DE60008385T2 - TENSION HEAD FOR A WRAPPING MACHINE - Google Patents

Abstract

A chuck is mounted on a drive shaft and torque can be transferred to an inner ring (30) of the chuck from the drive shaft. A casing (28) of the chuck surrounds the inner ring and supports four circumferentially-spaced cam elements (40) for gripping and supporting the core. Each cam element comprises a cam pivotably mounted on the housing and operated by a cam roller (58) mounted on the inner ring. Relative rotation of the inner ring and the casing causes the cam roller to move along a cam surface on the underside of its cam and to raise either end of the cam to engage the core. A switching element (80) is housed in a chamber in the casing between each pair of cam elements. Each switching element comprises a detent spring (90) having a central detent and being captive within the chamber (82), and a detent roller (88) mounted on the inner ring.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spannkopf (Aufspannvorrichtung) für eine Wickelvorrichtung zum Tragen und Antreiben eines Kerns, auf den eine Bahn aufgewickelt oder umgerollt wird. Die Erfindung kommt besonders im Umrollgewerbe zur Anwendung, ist aber auch in anderen Bereichen anwendbar.The The present invention relates to a clamping head (clamping device) for one Winding device for carrying and driving a core on which a web is wound up or rolled over. The invention is coming especially in the rewinding industry, but is also used in others Areas applicable.

Stand der TechnikState of technology

Wickeln mit Differenzgeschwindigkeit ist im Umrollgewerbe ein industrieweiter Begriff, der für ein System zum Umrollen flächiger Flachprodukte (Bahnen) auf Röhren, die das fertige Produkt tragen, verwendet wird. Die Röhren werden Kerne (Hülsen) genannt und sind gewöhnlich aus Pappe oder, seltener, aus Kunststoff, Stahl, Aluminium oder Verbundstoffen hergestellt. Bei dem flächigem Flachprodukt oder der Bahn kann es sich um alles handeln, das in Spulen- oder Rollenform geliefert oder verwendet wird. Am häufigsten werden Papier, Folien, bedruckte Verpackungs- und Schichtprodukte verarbeitet. Gewöhnlich wird das Produkt zum endgültigen Umrollen von größeren Großrollen oder von einer Verarbeitungsmaschine auf Kernen geliefert.Wrap with differential speed is an industry-wide in the rewinding industry Term used for a system for rewinding flat Flat products (sheets) on tubes, that carry the finished product. The tubes are Cores called and are common made of cardboard or, more rarely, plastic, steel, aluminum or Composites made. With the flat flat product or the Bahn can be anything in the form of spools or reels delivered or used. Paper, foils, printed packaging and layered products processed. Usually becomes the product to final Rewinding larger large rolls or delivered on cores from a processing machine.

Der endgültige Umrollprozess beinhaltet gewöhnlich auch noch einen weiteren, Längsschneiden genannten Prozess, der mit Hilfe einer kombinierten Schneid- und Wickelmaschine durchgeführt wird. Diese schneidet das in früherer Verarbeitung hergestellte Produkt in schmälere Breiten. Bespielsweise würde eine typische Druckmaschine 1600 mm breites bedrucktes Verpackungsmaterial mit einer Anzahl von über seine Breite wiederholten Mustern produzieren. Der Längsschneidprozess schneidet die Vollbreite in einzelne Breiten, typisch zur weiteren Verwendung an nachfolgenden Maschinen zum Verpacken. Dieser Prozess wird zum Beispiel für Süßwarenverpackungen verwendet.The final Rewinding process usually involves also another, called slitting Process using a combined cutting and winding machine carried out becomes. This cuts that in earlier Processing manufactured product in narrower widths. For example, one would typical printing machine 1600 mm wide printed packaging material with a number of over produce its breadth of repeated patterns. The slitting process cuts the full width into individual widths, typical of the others Use on subsequent machines for packaging. This process is for example for confectionery packaging used.

Nach dem Längsschneiden werden die einzelnen Breiten auf bekannte Weise entweder abwechselnd auf zwei voneinander beabstandete, parallele Umrollwellen oder nebeneinander auf eine Welle wiederaufgewickelt. Es wird eine Vorrichtung zum Aufschieben der Kerne in ihre Position und zu ihrem Sichern auf der Welle oder den Wellen eingesetzt. Die Welle wird bzw. die Wellen werden angetrieben, um Zugspannung zu erzeugen mit dem Ziel, das Produkt mit hoher Qualität und Wiederholbarkeit aufwickeln zu können. Die Verarbeitungsgeschwindigkeit beträgt im typischen Fall 7,5 m/s, bei einigen Maschinen ist sie aber konstruktionstechnisch auf 16,6 m/s eingestellt. Das Hauptkriterium zum Produzieren einer akzeptablen Qualität für die fertigen Rollen ist die Zugspannungsregelung.To the slitting the individual widths are either alternating in a known manner on two mutually spaced, parallel rewinding shafts or next to each other rewound on a shaft. It becomes a device for Push the cores into position and secure them the wave or waves used. The wave or the waves are driven to generate tension with the aim of High quality product and repeatability. The processing speed is typically 7.5 m / s, but for some machines it is construction-related set to 16.6 m / s. The main criterion for producing one acceptable quality for the finished rolls is the tension control.

Hierfür gibt es zwei Systeme. Das erste und allgemein am wenigstens hochentwickelte wird als Wickeln mit Spannleisten bezeichnet. Dies beschreibt, dass die Kerne auf der Umrollwelle gesichert werden und sich übereinstimmend mit der von einem Antriebsmotor angetriebenen Umrollwelle drehen. Die Flachmaterial- oder Bahnspannung wird so über die gesamte Bahnbreite verteilt und vom Antriebsmotordrehmoment bestimmt. Das Drehmoment wird variiert, um die gewünschte Wickelspannung zu ergeben, und wird gewöhnlich variiert, um bei zunehmendem Durchmesser die Flachmaterialspannung in der ganzen Spule konstant zu halten. Zum Feststellen des Rollendurchmessers zu jedem beliebigen Zeitpunkt während des Wickelns sind verschiedene Vorrichtungen erhältlich, und diese können verwendet werden, um der Welle ein zunehmendes Drehmoment zu verleihen, um bei zunehmendem Spulendurchmesser während des Wickelns ein Umrollen mit konstanter Zugspannung aufrecht zu erhalten. Degressive Zugspannung (zunehmendes Verringern der Bahnspannung) kann ebenfalls verwendet werden und ergibt eine reduzierte Bahnspannung proportional zum zunehmenden Spulendurchmesser. Im extremen Fall wird dies manchmal als Konstantdrehmomentwickeln bezeichnet.There is for that two systems. The first and generally the least sophisticated is called winding with tensioning strips. This describes that the cores are secured on the roll shaft and match turn with the roll shaft driven by a drive motor. The flat material or web tension is thus across the entire web width distributed and determined by the drive motor torque. The torque will varies to the one you want Winding tension, and is usually varied to increase with increasing Diameter the flat material tension in the whole coil constant to keep. For determining the roll diameter at any time while Various devices are available for winding and these can be used to give increasing torque to the shaft if the bobbin diameter increases during rewinding with constant tension. Degressive tension (increasing decrease in web tension) can also be used and results in a reduced web tension proportional to increasing coil diameter. In extreme cases, sometimes referred to as constant torque winding.

Das zweite Mittel zum Umrollen ist das Wickeln mit Differenzgeschwindigkeit. Es zielt darauf ab, Schwankungen von Materialparametern wie z. B. der Bahndicke im Querprofil auszugleichen. Angesichts dessen, dass mehrere tausend Schichten des Materials auf eine einzelne Spule aufgewickelt werden können, kann, wenn es eine Bahndickenabweichung von nur einem Mikrometer gibt, der resultierende Durchmesser der fertigen Spule bedeutend sein. Spannleistenwickeln hat auf Grund dieses Effekts Begrenzungen; wenn zwei oder mehr Rollen auf einer Welle getragen werden, nimmt, während die Rolle mit dem größten Durchmesser auf Grund der Dickenabweichung über die Breite der Mutterbahn an Durchmesser gewinnt, ihre Bahngeschwindigkeit zu und diese Spule nimmt mehr Zugspannung auf, wodurch die Zugspannung in der anderen Spule auf der gleichen Welle reduziert wird. Wickeln mit Differenzgeschwindigkeit erlaubt das Rotieren jedes Kerns mit einer, wie geringfügig auch immer, anderen Geschwindigkeit und zielt durch das System zum Wickeln mit Differenzgeschwindigkeit darauf ab, an jeder Spule ungeachtet des Spulendurchmessers eine konstante Zugspannung aufrecht zu erhalten.The second means of rewinding is winding at differential speed. It aims to prevent fluctuations in material parameters such as B. the Compensate web thickness in the cross section. Given that several a thousand layers of the material wound on a single spool can be can if there is a web thickness deviation of only one micrometer there, the resulting diameter of the finished coil may be significant. Due to this effect, tensioning strip winding has limitations; if Two or more roles are carried on a shaft, while the role takes with the largest diameter due to the thickness deviation over the width of the mother track increases in diameter, its track speed to and this coil absorbs more tensile stress, reducing the tensile stress is reduced in the other coil on the same shaft. Wrap at differential speed allows each core to rotate with one, how minor anyway, other speed and aim through the system to Unwind at differential speed regardless of each spool of the coil diameter to maintain a constant tension.

Es sind viele Systeme für das Wickeln mit Differenzgeschwindigkeit erhältlich, sie weisen aber alle in einem oder mehreren Bereichen Benutzungsbegrenzungen auf. Ein System besteht im typischen Fall aus einer angetriebenen Welle mit einem Durchmesser von ungefähr 50 mm (der häufigste Kerninnendurchmesser = 3 Zoll), wobei auf der Welle positionierte Wellenlinie mit den Kernen fluchten. Die Kernposition entlang der Welle wird mithilfe von einfachen Abstandshaltern eingestellt; auf jeder Seite des Kernhalters befindet sich ein Abstandshalter.Many differential speed winding systems are available, but they all have limitations in use in one or more areas. A system typically consists of a driven shaft approximately 50 mm in diameter (the most common core inner diameter = 3 inches) with the shaft line positioned on the shaft aligned with the cores. The Core position along the shaft is adjusted using simple spacers; There is a spacer on each side of the core holder.

Die Abstandshalter sind mit der Welle verkeilt und werden von ihr angetrieben und die Kernhalter sind relativ zur Welle frei rotierbar und sitzen in Gleitlagern, wie z. B. Bronze-, Kunststoff- oder ähnlichen Buchsen. Die Kernhalter sind durch Friktionselemente von den Abstandshaltern getrennt und werden durch Drehkraftübertragung von den Abstandshaltern über die Friktionselemente angetrieben.The Spacers are keyed to the shaft and driven by it and the core holders are freely rotatable and seated relative to the shaft in plain bearings, such as B. bronze, plastic or similar Jacks. The core holders are separated from the spacers by friction elements separated and are transmitted by torque transmission from the spacers via the friction elements driven.

Die Welle wird ungefähr 5% schneller als die Bahngeschwindigkeit angetrieben. Dies wird als Überdrehzahl bezeichnet. Es ist vorteilhaft, die Überdrehzahl so niedrig wie möglich zu halten, um Wärmebildung an den Friktionselementen zu reduzieren. Im Gebrauch trägt die Welle entlang ihrer Länge einen Satz Kernhalter und Abstandshalter und auf den Satz kann eine variable axiale Schubbelastung ausgeübt werden. Die angetriebenen Abstandshalter auf jeder Seite jedes Kernhalters werden so axial auf die Friktionselemente gedrückt, die wiederum die Seiten des Kernhalters belasten, um dem Kern Drehkraft zu verleihen.The Wave is about 5% faster than the web speed. this will as overspeed designated. It is advantageous to keep the overspeed as low as possible to keep to heat buildup to reduce the friction elements. The shaft carries in use along their length one set of core holders and spacers and one can be placed on the set variable axial thrust loads are exerted. The driven Spacers on each side of each core holder become axial pressed on the friction elements, which in turn strain the sides of the core holder to give the core torque to rent.

Durch Variieren der Schubbelastung wird die Drehkraft zu den Kernhaltern variiert.By Varying the thrust load turns the torque to the core holders varied.

Dieses konventionelle System hat beim Versuch, eine konstante regelbare Umrollspannung aufrecht zu erhalten, fundamentale Fehler. Ein Problem betrifft die Buchsen in den Kernhaltern. Die Bahnspannung wird durch Reibung von den Buchsen erzeugt, die mit dem zunehmenden Gewicht der Spule während des Wickelns zunimmt und zu einer unkontrollierten Komponente der Zugspannung wird.This conventional system has a constant controllable when trying Maintaining rollover tension, fundamental errors. One problem concerns the bushings in the core holders. The web tension is caused by friction generated by the sockets with the increasing weight of the coil during the Winding increases and becomes an uncontrolled component of tension becomes.

Außerdem wird, weil die Kernhalter axial angeordnet sind, entlang der Welle ein Zugspannungsgefälle erzeugt. Der erste Kernhalter wird mit der gesamten Axialkraft belastet, und wenn die erforderliche Zugspannung sehr gering ist, erfährt der Kernhalter am anderen Ende der Welle wegen der Reibung an den Buchsen und dem Gewicht der Spulen entlang der Welle sehr wenig von der restlichen Kraft. Bei mehr Spulen und Gewicht wird das Problem größer.In addition, because the core holders are axially arranged along the shaft Zugspannungsgefälle generated. The first core holder is loaded with the entire axial force, and if the required tension is very low, the operator experiences Core holder at the other end of the shaft due to the friction on the bushings and the weight of the coils along the shaft very little of that remaining strength. With more spools and weight, the problem becomes bigger.

Andere Probleme können durch die Verwendung von Andrückrollen erzeugt werden. Diese werden verwendet, wenn Hochgeschwindigkeitswickeln eine Schicht mitgerissener Luft zwischen Schichten der Spulen erzeugt.Other Problems can through the use of pressure rollers be generated. These are used when high speed winding is a Air entrained between layers of coils.

Diese Luftschicht wirkt wie ein Schmierstoff und beeinträchtigt die Stabilität der Spulen. Die Andrückrollen laufen gewöhnlich unter Druck auf der Oberseite der Spulen, um Luft auszupressen, und dieser Abwärtsdruck erzeugt auch mehr unerwünschte Zugspannung in den Umrollspulen.This Air layer acts like a lubricant and affects it stability of the coils. The pressure rollers run usually under pressure on the top of the coils to squeeze air out and this downward pressure also creates more unwanted Tension in the reel spools.

Die Einrichtezeit beim Einstellen der Position der Kernhalter ist ebenfalls ein Nachteil bei der Verwendung dieses konventionellen Systems. Eine bekannte Lösung für dieses Problem ist das Füllen der Welle mit Kernhaltern, wobei die Kerne entlang der Welle beliebig positioniert werden können. Die Nachteile dieser Anordnung sind die Zugspannungsdifferenz quer über die Welle, Gewicht und Kosten.The Setup time when adjusting the position of the core holder is also a disadvantage when using this conventional system. A well-known solution for this The problem is filling the shaft with core holders, the cores along the shaft as desired can be positioned. The disadvantages of this arrangement are the tension difference across the Wave, weight and cost.

Was die Wickelspannungsdifferenz über die Welle betrifft, entsteht diese wegen der größeren Zahl von anzutreibenden Kernhaltern. Wenn die Kernhalter wie oben beschrieben mithilfe einer Wellenendlast zum Regeln des Antriebsdrehmoments angetrieben werden, erhalten die Kernhalter nahe dem Wellenende, wo die Endlast angelegt wird, eine größere Endlast und werden daher mit höherer Drehkraft angetrieben als die Kernhalter am anderen Ende der Welle.What the winding voltage difference over As far as the wave is concerned, it arises because of the greater number of drives to be driven Core holders. If the core holder using a Shaft end load are driven to regulate the drive torque, get the core holder near the shaft end where the final load is applied becomes a larger ultimate load and therefore become higher Torque driven as the core holder at the other end of the shaft.

Zum Mildern dieser Wirkung werden manchmal Schmierstoffe eingesetzt, was aber die Hygiene beeinträchtigt. Auch können Probleme entstehen, weil die Kerne (aus Pappe) gewöhnlich Staub erzeugen, der verwendeten Schmierstoff verunreinigen kann.To the To alleviate this effect, lubricants are sometimes used, but which affects hygiene. Can too Problems arise because the cores (made of cardboard) are usually dust generate that can contaminate the lubricant used.

Eine bekannte Konstruktion zur Bewältigung der Probleme bei der Verwendung von Wellenendlast zum Regeln des Kerndrehmoments ist die Verwendung einer separaten, als Differentialspannkopf bekannten Form von Kernhalter und einer entsprechende Welle, wie unten beschrieben, zu verwenden. Die angetriebene Welle weist vier mit Luft ausdehnbare flexible Röhren entlang ihrer Länge und entsprechende Friktionssegmente auf, die von den Röhren radial nach außen gedrückt werden, wenn diese ausgedehnt werden. Jeder Differentialspannkopf umfasst eine mit Stahl beschlagene Innenfläche, auf die die Friktionssegmente zum Übertragen des Drehmoments von der Welle auf den Differentialspannkopf wirken. Die auf den inneren Ring wirkende Kraft ist proportional zum Luftdruck, der geregelt wird, um das gleichmäßig auf alle Differentialspannköpfe übertragene Drehmoment zu regeln.A known construction for coping with the Problems with using shaft end load to regulate the core torque is the use of a separate, known as a differential chuck Shape of core holder and a corresponding shaft, as described below, to use. The driven shaft has four air expandable flexible ones roar along their length and corresponding friction segments that extend radially from the tubes Outside depressed if these are expanded. Any differential chuck includes an inner surface covered with steel on which the friction segments to transfer of the torque from the shaft act on the differential clamping head. The force acting on the inner ring is proportional to the air pressure, which is regulated to ensure that the transmission is evenly transmitted to all differential clamping heads Regulate torque.

Bei einer solchen Konstruktion ist jeder Spannkopf auf der Welle montiert, um eine komplette Einheit zu bilden, und in Position auf der Welle fixiert, um mit einem entsprechenden Satz von Friktionselementen zusammenzuwirken. In einer Umrollmaschine kann eine Welle im typischen Fall 80 Spannköpfe tragen. Diese komplette Einheit wird als Differentialwelle bezeichnet. Meist sind zwei beabstandete, parallele Differentialwellen in einen Umroller eingebaut, der konventionell als Duplex-Umroller bezeichnet wird.at such a construction, each clamping head is mounted on the shaft, to form a complete unit and in position on the shaft pinned to with an appropriate set of friction elements co. In a rewinding machine, a shaft can typically Case 80 wear clamping heads. This complete unit is called a differential shaft. Most of time are two spaced, parallel differential shafts in one rewinder built in, which is conventionally referred to as a duplex rewinder.

Ein Differentialspannkopf muss einen Außendurchmesser haben, der kleiner als der Innendurchmesser eines Kerns ist, sodass die Kerne an den Enden der Differentialwelle auf sie auf- und von ihr heruntergeschoben werden können, er muss aber auch während des Wickelns das Innere des Kerns festspannen.On Differential clamping head must have an outer diameter that is smaller than the inside diameter of a core, so that the cores on the Push the ends of the differential shaft onto and off of it can be but it must also during of the winding, tighten the inside of the core.

Um dies zu erreichen, ist jeder Spannkopf gewöhnlich mit einer Sperrung versehen, die Nocken aufweist, die sich von der Außenfläche des Spannkopfs erheben, um den umgebenden Kern festzuhalten. Die Nocken werden durch Ausüben einer Drehkraft auf die Innenfläche des Spannkopfs von der Welle angetrieben. Eine Einwegsperrung wird immer benutzt, um sicherzustellen, dass Kerne, wenn sie entsperrt sind (währenddessen sie eventuell schwere Spulen aufgewickelten Materials tragen), sie durch Wellen- oder Spulendrehung in der entgegengesetzten Richtung nicht wieder gesperrt werden. Wenn eine Zweiwegsperrung verwendet wird, kann ein besonderes Problem entstehen, weil alle Spannköpfe nur entweder gleichzeitig oder überhaupt nicht angetrieben werden können. Das Problem entsteht, wenn zwei Kerne unter der gleichen Spule sind und einer entsperrt wird, während der andere gesperrt bleibt. Gegendrehung entsperrt den gesperrten, sperrt aber unweigerlich den entsperrten, wodurch das Abnehmen der Spule verhindert wird.Around to achieve this, each clamping head is usually provided with a lock, has cams rising from the outer surface of the chuck, to hold on to the surrounding core. The cams are made by exercising one Torque on the inner surface of the clamping head driven by the shaft. A one-way block will always used to make sure kernels when unlocked are (meanwhile they may carry heavy spools of wound material) by rotating the shaft or spool in the opposite direction cannot be blocked again. When using a two-way lock a special problem can arise because all clamping heads only either at the same time or at all cannot be driven. The problem arises when two cores are under the same coil and one is unlocked while the other remains locked. Counter-rotation unlocks the locked, but inevitably locks the unlocked, causing the removal of the Coil is prevented.

Die Verwendung von Spannköpfen mit Einwegsperrung bedeutet, dass, wenn die Wickelrichtung einer Differentialwelle umgekehrt werden muss, die Welle demontiert und die Ausrichtung aller Spannköpfe umgekehrt werden muss.The Use of clamping heads with one-way locking means that if the winding direction is one Differential shaft must be reversed, the shaft disassembled and the alignment of all clamping heads must be reversed.

Ein Spannkopf mit Einwegsperrung wird in WO 99/02442 beschrieben. Diese Druckschrift beschreibt einen Kernträger mit einem ersten und einem zweiten ringförmigen Element und kugelförmigen Eingriffselementen, die radial aus der Außenfläche des zweiten ringförmigen Elements vorspringen können. Die kugelförmigen Eingriffselemente springen in Reaktion auf relative Bewegung des ersten und des zweiten ringförmigen Elements nach außen vor und relative Bewegung zwischen diesen Elementen wird durch einen Zahn eingeschränkt.On Clamping head with one-way locking is described in WO 99/02442. This Document describes a core carrier with a first and a second annular Element and spherical Engagement elements that radially from the outer surface of the second annular member can project. The spherical Engagement elements jump in response to relative movement of the first and second annular Elements to the outside and relative movement between these elements is determined by one Limited tooth.

Andere erhältliche Systeme können Differentialwellen genannt werden. Diese haben verschiedene Bauweisen, sind aber alle darauf angewiesen, dass die Welle eingebaute Einheiten hat, die Radialkraft direkt zum Inneren des Kerns liefern, mit resultierende Kernstaub- und Friktionsproblemen, wobei die Kerne direkt auf den Wellen laufen.Other available Systems can Differential waves are called. These have different designs, but are all dependent on the shaft built-in units has to deliver the radial force directly to the inside of the core, with resulting Core dust and friction problems, with the cores directly on the Waves run.

Für moderne Materialien ist oft das Wickeln bei niedriger Zugspannung erwünscht, aber keines der konventionellen Systeme spricht dies zufriedenstellend an. Beispielsweise muss Farbfolie für Thermofarbdruck längsgeschnitten und umgerollt werden, bevor sie verwendet werden kann. Farbfolie kann nur 3 Mikrometer dick sein und wird in Breiten von nur 15 bis 30 cm längsgeschnitten. Zum Verarbeiten von schmalen, empfindlichen Bahnen dieser Art, die bei den sich weiterentwickelnden modernen Verpackungs- und anderen Industrien immer häufiger anzutreffen sind, sind sehr niedrige Wickelspannungen erforderlich, und existierende Wickelwellen sind dazu nicht mit ausreichender Einheitlichkeit und Genauigkeit fähig. Auch weisen alle konventionellen Systeme das Problem der Notwendigkeit eines sauberen, staubfreien Betriebs und/oder das Problem der Notwendigkeit des Zerlegens der Wickelwelle für Spulenbreiten- und Richtungswechsel auf.For modern ones Materials often require low tension winding, however none of the conventional systems speaks this satisfactorily on. For example, color film for thermal color printing must be cut lengthways and rolled over before it can be used. color film can only be 3 microns thick and is available in widths from just 15 to 30 cm cut lengthways. For processing narrow, sensitive webs of this type, the with the evolving modern packaging and others Industries more and more common are found, very low winding tensions are required, and existing winding shafts are not sufficient for this Uniformity and accuracy capable. Also, all conventional ones Systems the problem of the need for a clean, dust-free Operational and / or the problem of the need to disassemble the Winding shaft for Spool width and direction changes.

Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention

Die Erfindung sieht eine Aufspannvorrichtung (Spannkopf) für eine Wickel- oder Umrollvorrichtung und ein Verfahren zum Anbringen eines Kerns an einer Wickelvorrichtung gemäß den angefügten unabhängigen Ansprüchen vor. Bevorzugte oder vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in abhängigen Unteransprüchen dargelegt.The The invention provides a clamping device (clamping head) for a winding or reeling device and a method of attaching a core a winding device according to the attached independent claims. Preferred or advantageous features of the invention are set out in dependent subclaims.

Die Erfindung kann daher vorteilhaft einen Spannkopf (Aufspannvorrichtung) bereitstellen, die zwischen einem ersten Zustand, in dem von der Antriebswelle einer Wickelmaschine zugeführte Drehkraft durch den Spannkopf zu einem den Spannkopf umgebenden Kern übertragen wird, und einem zweiten Zustand, in dem der Spannkopf den Kern nicht in Eingriff nimmt und in dem daher keine Drehkraft ausgeübt werden kann, geschaltet werden kann.The The invention can therefore advantageously a clamping head (clamping device) provide that between a first state in which of the Drive shaft of a winding machine supplied torque through the clamping head is transmitted to a core surrounding the clamping head, and a second State in which the chuck does not engage the core and in which therefore no torque can be exerted can be.

Die Erfindung kann weiter vorteilhaft einen Spannkopf bereitstellen, bei dem dieser Schaltvorgang von einer Bedienperson ohne Demontieren der Spannköpfe oder der Welle durchgeführt werden kann, bevor Kerne auf eine Wickelwelle (Differentialwelle) einer Wickelmaschine aufgeschoben werden. In einer bevorzugten Ausgestaltung wird der Schaltvorgang durch Sperren eines inneren Rings jedes Spannkopfs durch Bedienen eines Drehkraftübertragungselements der Antriebswelle, wie z. B. einem Friktionssegment, und Drehen eines äußeren Gehäuses des Spannkopfs auf eine vorbestimmte Position oder Reihe von Positionen erreicht.The The invention can further advantageously provide a clamping head, in which this switching operation by an operator without dismantling the clamping heads or the shaft can be placed before cores on a winding shaft (differential shaft) be pushed onto a winding machine. In a preferred embodiment the shifting process is accomplished by locking an inner ring of each chuck by operating a torque transmission element the drive shaft, such as. B. a friction segment, and turning an outer housing of the Clamping head to a predetermined position or series of positions reached.

In einer bevorzugten Ausgestaltung kann daher eine Reihe von die Erfindung ausgestaltenden Spannköpfen auf einer Differentialwelle montiert werden und ein Wickelvorgang durchgeführt werden, indem jeder Spannkopf auf eine Linksdrehungs-Antriebsposition (Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn), eine Rechtsdrehungs-Antriebsposition (Drehung im Uhrzeigersinn) oder eine Aus-Position voreingestellt wird, bevor Kerne auf der Welle angebracht werden. Die Spannköpfe können daher geschaltet werden, sodass eine vorausgewählte Anzahl der Spannköpfe in jedem Kern jeden Kern antreibt, um zu ermöglichen, dass während des Wickelns ein vorbestimmter Drehkraftbereich auf jeden Kern angewendet werden kann.In a preferred embodiment, therefore, a series of clamping heads embodying the invention can be mounted on a differential shaft and a winding process can be carried out by moving each clamping head to a left-hand drive position (counterclockwise rotation), a right-hand drive position (clockwise rotation) or one Off position is preset before cores are attached to the shaft. The clamping heads can therefore ge are switched so that a preselected number of chucks in each core drives each core to allow a predetermined range of torque to be applied to each core during winding.

Das Gehäuse des die Erfindung ausgestaltenden Spannkopfs kann ferner vorteilhaft mithilfe von Kugellagern an der Antriebswelle angebracht sein, um reibungsbedingte Drehkraftübertragung zu verringern.The casing of the clamping head embodying the invention can also be advantageous attached to the drive shaft using ball bearings to friction-related torque transmission to reduce.

Beschreibung spezifischer Ausgestaltungendescription specific configurations

Im Folgenden werden spezifische Ausgestaltungen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielhaft beschrieben. Dabei zeigt:in the Specific configurations of the invention are described below Described by way of example with reference to the drawings. It shows:

1 eine perspektivische Ansicht einer Duplex-Umrollmaschine, die sechs Spulen auf abwechselnden Wellen wickelt; 1 a perspective view of a duplex rewinder that winds six spools on alternating shafts;

2 eine perspektivische Ansicht der Duplex-Umrollmaschine von 1, die zwei breite Spulen auf abwechselnden Wellen wickelt; 2 a perspective view of the duplex rewinder of 1 that winds two wide coils on alternating waves;

3 eine Radialansicht einer die Erfindung ausgestaltenden Differentialwelle; 3 a radial view of a differential shaft embodying the invention;

4 eine Radialansicht eines Spannkopfs gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung; 4 a radial view of a clamping head according to a first embodiment of the invention;

5 eine Axialansicht des Spannkopfs von 4; 5 an axial view of the clamping head of 4 ;

6 einen Radialschnitt an A-A (siehe 7) des Spannkopfs von 4; 6 a radial section at AA (see 7 ) of the clamping head from 4 ;

7 einen Axialschnitt an B-B (siehe 4) des Spannkopfs von 4; 7 an axial section at BB (see 4 ) of the clamping head from 4 ;

8 einen Radialschnitt eines inneren Lagerlaufrings des Spannkopfs von 4; 8th a radial section of an inner bearing race of the clamping head of 4 ;

9 eine Axialansicht des inneren Lagerlaufrings von 8; 9 an axial view of the inner bearing race of 8th ;

10 eine Axialansicht eines Formteils, das die Hälfte des Gehäuses des Spannkopfs von 4 bildet; 10 an axial view of a molded part, which is half of the housing of the clamping head of 4 forms;

11 eine Radialansicht in Richtung A des Formteils von 10; 11 a radial view in direction A of the molding of 10 ;

12 einen Radialschnitt an B-B des Formteils von 10; 12 a radial section at BB of the molding of 10 ;

13 eine vergrößerte Ansicht des eingekreisten Teils des Formteils von 10; 13 an enlarged view of the circled part of the molded part of FIG 10 ;

14 einen Axialschnitt des inneren Rings des Spannkopfs von 4; 14 an axial section of the inner ring of the clamping head of 4 ;

15 einen Radialschnitt an A-A des inneren Rings von 14; 15 a radial section on AA of the inner ring of 14 ;

16 einen Radialschnitt von B-B des inneren Rings von 14; 16 a radial section of BB of the inner ring of 14 ;

17 eine Endansicht eines Nockens des Spannkopfs von 4; 17 an end view of a cam of the clamping head of 4 ;

18 eine Seitenansicht des Nockens von 17; 18 a side view of the cam of 17 ;

19 einen quergeführten Schnitt an A-A des Nockens von 17; 19 a cross cut at AA of the cam of 17 ;

20 eine Draufsicht des Nockens von 17; 20 a top view of the cam of 17 ;

21 eine Axial- und eine Radialansicht einer Kurvenrolle des Spannkopfs von 4; 21 an axial and a radial view of a cam roller of the clamping head of 4 ;

22 eine Axial- und eine Radialansicht einer Rastrolle des Spannkopfs von 4; 22 an axial and a radial view of a locking roller of the clamping head of 4 ;

23 eine Seitenansicht einer Rastfeder des Spannkopfs von 4; 23 a side view of a detent spring of the clamping head of 4 ;

24 ein Ende der Rastfeder von 23; 24 one end of the detent spring from 23 ;

25 einen Axialschnitt eines Schaltelements und eines Nockenelements des Spannkopfs von 4 in einer ersten Position; 25 an axial section of a switching element and a cam element of the clamping head of 4 in a first position;

26 einen Axialschnitt des Schaltelements und des Nockenelements von 25 in einer zweiten Position; 26 an axial section of the switching element and the cam element of 25 in a second position;

27 einen Axialschnitt des Schaltelements und des Nockenelements von 25 in einer dritten Position; 27 an axial section of the switching element and the cam element of 25 in a third position;

28 einen Axialschnitt eines Schaltelements und eines Nockenelements des Spannkopfs von 4 in einer vierten Position; 28 an axial section of a switching element and a cam element of the clamping head of 4 in a fourth position;

29 einen Axialschnitt eines auf dem Spannkopf von 4 getragenen Kerns in der Linksdrehungs-Antriebsposition; 29 an axial section of one on the clamping head of 4 supported core in the left turn drive position;

30 einen Axialschnitt eines den Spannkopf von 4 umgebenden Kerns in einer Aus-Position; 30 an axial section of the clamping head of 4 surrounding core in an off position;

31 einen Axialschnitt eines auf dem Spannkopf von 4 getragenen Kerns für die Rechtsdrehung (im Uhrzeigersinn); 31 an axial section of one on the clamping head of 4 worn core for clockwise rotation (clockwise);

32 einen Axialschnitt eines Spannkopfs gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung, der auf einer Welle angebracht ist; 32 an axial section of a clamping head according to a second embodiment of the invention, which is mounted on a shaft;

33 einen Axialschnitt eines Schaltelements und eines Nockenelements eines Spannkopfs gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung in einer Linksdrehungs-Antriebsposition; 33 an axial section of a switching element and a cam element of a clamping head according to a further embodiment of the invention in a left rotation drive position;

34 einen Axialschnitt des Schaltelements und des Nockenelements von 33 in einer Kernaufschiebeposition und 34 an axial section of the switching element and the cam element of 33 in a core deferment position and

35 einen Axialschnitt des Schaltelements und des Nockenelements von 33 in einer Aus-Position. 35 an axial section of the switching element and the cam element of 33 in an off position.

Die 1 und 2 sind Darstellungen einer Duplex-Wickelmaschine. In jedem Fall umfasst die Maschine einen Körper 2 mit einer Motoreinheit 4. Zwei beabstandete parallele Umrollwellen 6 erstrecken sich an einem Ende von der Motoreinheit und sitzen an ihren entgegengesetzten Enden in abnehmbaren Lagern 8. Jede Welle 6 ist eine Differentialwelle, wie in 3 illustriert, mit einer Reihe von Differentialspannköpfen, die entlang der Länge einer Antriebswelle 9 montiert sind. Während des Umrollens werden von einigen der Spannköpfen auf jeder Welle Kerne zum Umrollen von längsgeschnittenen Bahnen getragen. Eine breite Mutterbahn ist an der Rückseite der Duplex-Umrollmaschine angebracht (nicht gezeigt) und wird von Schlitzmessern (nicht gezeigt) in der Maschine längsgeschnitten. Die längsgeschnittenen Bahnen werden auf die Kerne auf den Wellen 6 aufgewickelt.The 1 and 2 are representations of a duplex winding machine. In any case, the machine comprises one body 2 with a motor unit 4 , Two spaced parallel rewind shafts 6 extend from the motor unit at one end and are seated at their opposite ends in removable bearings 8th , Every wave 6 is a differential wave, as in 3 illustrated, with a series of differential clamping heads running along the length of a drive shaft 9 are mounted. During rewinding, some of the clamping heads on each shaft carry cores for rewinding longitudinally cut webs. A wide mother track is attached to the back of the duplex rewinder (not shown) and is slit in the machine by slitting knives (not shown). The longitudinally cut tracks are on the cores on the waves 6 wound.

1 illustriert sechs umgerollte Spulen 10. Die Mutterbahn wurde längs in sechs schmale Bahnen geschnitten und nebeneinander liegende Bahnen wurden auf abwechselnden Wellen 6 umgerollt. In 2 wurde eine Mutterbahn längs in zwei breitere Bahnen geschnitten, die auf Rollen 12 auf abwechselnden Wellen 6 umgerollt wurden. Es ist zu beachten, dass die breiteren Kerne der umgerollten Spulen 12 in 2 jeweils viel mehr Spannköpfe auf den Wickelwellen überspannen als die schmaleren Kerne der umgerollten Spulen 10 in 1. 1 illustrates six rolled coils 10 , The mother track was cut lengthways into six narrow tracks and adjacent tracks were on alternating waves 6 rolled over. In 2 a mother sheet was cut lengthwise into two wider sheets, on rolls 12 on alternating waves 6 were rolled over. It should be noted that the wider cores of the rolled coils 12 in 2 each span much more clamping heads on the winding shafts than the narrower cores of the rolled coils 10 in 1 ,

3 ist eine Seiten-(Radial-)ansicht einer der Wellen 6, die sich von der Motoreinheit 4 erstrecken. Sie weist eine Reihe von Differentialspannköpfen 20 auf. 4 zeigt eine vergrößerte Seiten-(Radial-)ansicht einer der Spannköpfe 20 gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung. 5 ist eine End-(Axial-)ansicht des Spannkopfs und 6 und 7 sind ein Axial- bzw. ein Radialschnitt des Spannkopfs. 3 is a side (radial) view of one of the shafts 6 that differ from the motor unit 4 extend. It has a number of differential clamping heads 20 on. 4 shows an enlarged side (radial) view of one of the clamping heads 20 according to a first embodiment of the invention. 5 is an end (axial) view of the chuck and 6 and 7 are an axial or a radial section of the clamping head.

Der Spannkopf ist auf den zwei inneren Laufringen 22 von zwei axial voneinander beabstandeten Kugellagerringen auf der Antriebswelle 9 montiert. Jeder innere Laufring ist mit einem Keil 24 auf der Welle verkeilt. 8 und 9 illustrieren einen einzelnen inneren Laufring 22.The clamping head is on the two inner races 22 of two axially spaced ball bearing rings on the drive shaft 9 assembled. Each inner race is with a wedge 24 wedged on the shaft. 8th and 9 illustrate a single inner race 22 ,

In einem Kugelkäfig befindliche Kugellager 26 laufen zwischen den inneren Laufringen und den zwei äußeren Laufringen, die in einem äußeren Gehäuse 28 des Spannkopfs gebildet sind. Das äußere Gehäuse ist aus einem harten Kunststoff, wie z. B. Acetal, in zwei Hälften in Form hergestellt, von denen eine in den 10, 11, 12 und 13 dargestellt ist. Die zwei Hälften werden bei der Montage des Spannkopfs zum Beispiel durch Kleben aneinander befestigt, um das Gehäuse 28 zu bilden.Ball bearings located in a ball cage 26 run between the inner races and the two outer races, which are in an outer housing 28 of the clamping head are formed. The outer housing is made of a hard plastic, such as. B. acetal, made in half in the shape of which one in the 10 . 11 . 12 and 13 is shown. The two halves are attached to each other during assembly of the clamping head, for example by gluing, around the housing 28 to build.

Ein innerer Ring 30 ist im Gehäuse 28 unverlierbar angeordnet, kann sich aber relativ zu ihm in einem begrenzten Maße frei drehen, wie unten noch beschrieben wird. Der Innenteil des inneren Rings umfasst eine Friktionsfläche 32, die zwischen den inneren Laufringen 22 positioniert ist, aber einen etwas größeren Durchmesser hat. Wenn der Spannkopf an der Welle angebracht ist, berühren daher die inneren Laufringe die Wellenoberfläche, aber die Bremsfläche berührt sie nicht. Wie bei einer konventionellen Differentialwelle weist die Antriebswelle 9 Friktionssegmente 34 auf (siehe 29 bis 32). Die Friktionssegmente können von ausdehnbaren Röhren 36, die axial entlang der Länge der Antriebswelle 9 verlaufen, mit der Friktionsfläche in Berührung gehoben werden, um eine Drehkraft auf die Friktionsfläche zu übertragen, die durch den Luftdruck gesteuert wird.An inner ring 30 is in the housing 28 arranged captively, but can rotate freely relative to it to a limited extent, as will be described below. The inner part of the inner ring includes a friction surface 32 between the inner races 22 positioned, but has a slightly larger diameter. Therefore, when the chuck is attached to the shaft, the inner races touch the shaft surface, but the braking surface does not touch it. As with a conventional differential shaft, the drive shaft has 9 friction segments 34 on (see 29 to 32 ). The friction segments can be made of expandable tubes 36 that are axially along the length of the drive shaft 9 extend to be brought into contact with the friction surface in order to transmit a torque to the friction surface which is controlled by the air pressure.

Der Spannkopf umfasst vier Nockenelemente 40, die in 90-Grad-Abständen um den Spannkopf herum voneinander beabstandet sind. Aufgabe der Nockenelemente ist es, einen Kern zu tragen, um ihn mit der Welle genau zentriert zu halten und um den Kern festzuspannen, sodass diese von der Welle auf die Bremsfläche 32 übertragene Drehkraft ohne jeglichen Schlupf auf den Kern übertragen wird. Jedes Nockenelement 40 umfasst einen Nocken 42, der in den 17 bis 20 detaillierter dargestellt wird. Der Nocken hat eine Außenfläche 44, die passend zur Außenfläche des Gehäuses 28 gekrümmt ist. Flansche 46 erstrecken sich von den axialen Rändern des Nockens nach innen und mittig in jedem Flansch befinden sich Drehzapfenlöcher 48 zur Aufnahme von Drehzapfen 50. Im Gehäuse 28 ist eine allgemein rechteckige Öffnung 52 zur Aufnahme jedes Nockenelements gebildet und die Drehzapfen 50 erstrecken sich von Löchern 54, die in den axial voneinander beabstandeten Seitenwänden jeder allgemein rechteckigen Öffnung 52 definiert sind, in die entsprechenden Drehzapfenlöcher 48 im Nocken. Der Nocken wird somit in dem Gehäuse gefangen gehalten, kann sich aber um die Drehzapfen drehen.The clamping head comprises four cam elements 40 spaced 90 degrees apart around the chuck. The task of the cam elements is to carry a core in order to keep it precisely centered with the shaft and to clamp it around the core so that it moves from the shaft to the braking surface 32 transmitted torque is transmitted to the core without any slip. Every cam element 40 includes a cam 42 who in the 17 to 20 is presented in more detail. The cam has an outer surface 44 that match the outer surface of the case 28 is curved. flanges 46 pivot holes extend inward from the axial edges of the cam and centrally in each flange 48 for mounting pivot pins 50 , In the housing 28 is a generally rectangular opening 52 formed to accommodate each cam element and the pivot 50 extend from holes 54 that are in the axially spaced side walls of each generally rectangular opening 52 are defined in the corresponding pivot holes 48 in the cam. The cam is thus held captive in the housing, but can rotate about the pivot.

An der Innenfläche des Nockens, zwischen den Flanschen 46, ist eine Nockenfläche 56 definiert. Die Nockenfläche wirkt mit einer Kurvenrolle 58 zusammen, die drehbar auf Achsschenkeln 60 zwischen Flanschen 62 gelagert ist, die sich vom inneren Ring 30 des Spannkopfs nach außen erstrecken. Die Achse der Achsschenkel 60 ist, wie die der Drehzapfen 62, parallel zur Achse der Antriebswelle 9.On the inner surface of the cam, between the flanges 46 , is a cam surface 56 Are defined. The cam surface works with a cam roller 58 together, which rotates on steering knuckles 60 between flanges 62 is stored, which is from the inner ring 30 of the clamping head extend outwards. The axis of the steering knuckle 60 is like that of the pivot 62 , parallel to the axis of the drive shaft 9 ,

Im Betrieb, wenn von der Welle eine Linksdrehungs-Drehkraft auf den inneren Ring 30 (wie in den 4 bis 7 illustriert) ausgeübt wird, sodass der innere Ring zum Linksdrehen relativ zum Gehäuse 28 gedrängt wird, rollt in jedem Nockenelement 40 die Kurvenrolle 58 an der Nockenfläche 56 entlang, um das Linksdrehungsende des Nockens 42 über die radial äußere Oberfläche des Gehäuses 28 hinaus anzuheben. Der Nocken ist an jedem Ende seiner Außenfläche 44 mit einer scharfen Ecke 64 versehen und die relative Bewegung der Kurvenrolle und der Nockenfläche hebt die scharfe Ecke 46 so in die Innenfläche eines den Spannkopf umgebenden Kerns. Ein auf diese Weise zur Linksdrehung gehaltener Kern wird in 29 dargestellt.In operation, when a shaft turns a counterclockwise torque on the inner ring 30 (as in the 4 to 7 illustrated) is exercised, so that the inner ring for turning to the left relative to the housing 28 is pushed, rolls in each cam element 40 the cam roller 58 on the cam surface 56 along to the left turn end of the cam 42 over the radially outer surface of the housing 28 to lift out. The cam is at each end of its outer surface 44 with a sharp corner 64 and the relative motion of the cam roller and cam surface lifts the sharp corner 46 thus into the inner surface of a core surrounding the clamping head. A core held in this way to the left is turned into 29 shown.

Im Gegensatz dazu wird, wenn die Welle eine Drehkraft auf den inneren Ring ausübt, sodass der innere Ring zum Rechtsdrehen relativ zum Gehäuse gedrängt wird, die Rechtsdrehungsecke jedes Nockens angehoben und spannt die Innenfläche eines umgebenden Kerns fest. Diese Position wird in 31 gezeigt.In contrast, when the shaft exerts a rotational force on the inner ring to urge the inner ring to rotate clockwise relative to the housing, the right-hand corner of each cam is raised and tightens the inner surface of a surrounding core. This position is in 31 shown.

Der Spannkopf weist ferner vier Schaltelemente 80 auf, die in 90-Grad-Abständen um den Umfang des Spannkopfs herum voneinander beabstandet sind, wobei jedes Schaltelement zwei Nockenelemente trennt. Jedes Schaltelement befindet sich in einer im Gehäuse 28 gebildeten Schaltkammer. 13 zeigt einen vergrößerten Schnitt der Schaltkammer 82. Die Innenwand der Kammer wird von einer äußeren Umfangsfläche des inneren Rings 30 gebildet, von der sich zwei Flansche 84 aberstrecken. Eine Achse 86 erstreckt sich durch Löcher in den Flanschen, um eine Rastrolle 88 (in 22 illustriert) drehbar zwischen den Flanschen zu tragen. Die Drehachse der Rolle ist parallel zur Achse der Antriebswelle 9. Beim Drehen des inneren Rings 30 relativ zum Gehäuse 28, wie oben zum Schwenken der Nocken 42 beschrieben, bewegt sich jede Rastrolle in ihrer Schaltkammer 82.The clamping head also has four switching elements 80 spaced 90 degrees apart around the circumference of the chuck, each switching element separating two cam elements. Each switching element is located in one in the housing 28 formed switching chamber. 13 shows an enlarged section of the switching chamber 82 , The inner wall of the chamber is defined by an outer peripheral surface of the inner ring 30 formed, of which there are two flanges 84 But stretch. An axis 86 extends through holes in the flanges to a locking roller 88 (in 22 illustrated) can be rotated between the flanges. The axis of rotation of the roller is parallel to the axis of the drive shaft 9 , When turning the inner ring 30 relative to the housing 28 as above for swiveling the cams 42 described, each locking roller moves in its switching chamber 82 ,

In der Kammer jedes Schaltelements ist eine (in den 23 und 24 illustrierte) Rastfeder 90 unverlierbar angeordnet. Die Feder wird zwischen dem inneren Ring und der Rastrolle auf ihrer radial einwärts liegenden Seite und einer radial äußeren Wand 92 der Kammer 82 auf ihrer radial auswärts liegenden Seite gehalten.In the chamber of each switching element there is one (in the 23 and 24 illustrated) detent spring 90 arranged captively. The spring is between the inner ring and the locking roller on its radially inward side and a radially outer wall 92 the chamber 82 held on its radially outward side.

Die Rastfeder 90 ist aus einem Streifen Federstahl mit rechteckigem Querschnitt hergestellt. Sie ist um ihre Mitte symmetrisch, wo sie zu einem Auslöser 94 verbogen ist. Gerade Teile 96 der Rastfeder erstrecken sich auf jeder Seite in einem spitzen Winkel vom Auslöser 94 weg. Jedes Ende der Rastfeder ist gebogen, um ein Klinkenelement 98 zu bilden. Wenn die Rastfeder in der Kammer eines Schaltelements untergebracht ist, ist der Auslöser zum Anliegen an der Rastrolle radial einwärts gekehrt und die Klinkenelemente sind radial nach außen gekehrt. Die äußere Wand 92 der Kammer hat eine glatte Umfangsfläche außer dort, wo sich nahe jedem Ende ein winkliger Absatz 100 befindet. Die genaue Position und Trennung der winkligen Absätze wird aus der Funktionsbeschreibung unten deutlich.The detent spring 90 is made from a strip of spring steel with a rectangular cross-section. It is symmetrical about its center, where it becomes a trigger 94 is bent. Straight parts 96 the detent spring extend on each side at an acute angle from the trigger 94 path. Each end of the detent spring is bent around a pawl element 98 to build. If the detent spring is accommodated in the chamber of a switching element, the trigger is turned radially inward to bear against the detent roller and the pawl elements are turned radially outward. The outer wall 92 the chamber has a smooth peripheral surface except where there is an angled ledge near each end 100 located. The exact position and separation of the angled paragraphs is clear from the functional description below.

Der Betrieb eines Schaltelements ist wie folgt. Jedes Schaltelement kann zwischen drei stabilen Positionen geschaltet werden. In einer ersten Position, wie sie in den 7, 25 und 29 gezeigt wird, wird der innere Ring 30 entgegen dem Uhrzeigersinn relativ zum Gehäuse 28 gedreht, sodass die Rastrolle nahe dem Linksdrehungsende ihrer Kammer 82 ist. Die Rastfeder wird von der Rastrolle in der Kammer im Uhrzeigersinn verschoben, sodass das Klinkenelement 98 am Rechtsdrehungsende der Rastfeder an die Rechtsdrehungsendfläche 102 der Kammer anstößt. Wenn das Schaltelement in dieser Position ist, hat die Kurvenrolle 58 jedes Nockenelements 40 ihren Nocken 42 so geschwenkt, dass das Linksdrehungsende des Nockens aus der Oberfläche des Gehäuses ragt. Bei in dieser Position befindlichem Schaltelement kann der Spannkopf daher einen Kern tragen und entgegen dem Uhrzeigersinn antreiben.The operation of a switching element is as follows. Each switching element can be switched between three stable positions. In a first position, as in the 7 . 25 and 29 is shown, the inner ring 30 counterclockwise relative to the housing 28 rotated so that the detent roller is near the left turn end of its chamber 82 is. The detent spring is moved clockwise by the detent roller in the chamber, so that the pawl element 98 at the clockwise rotation end of the detent spring to the clockwise rotation end surface 102 of the chamber. When the switching element is in this position, the cam roller has 58 each cam element 40 her cam 42 pivoted so that the anti-clockwise rotation end of the cam protrudes from the surface of the housing. With the switching element in this position, the clamping head can therefore carry a core and drive it counterclockwise.

Im Folgenden wird auf die 25 bis 28 Bezug genommen, die ein Schaltelement und ein benachbartes Nockenelement in verschiedenen Positionen illustrieren. 25 zeigt die gleiche Position wie 7.The following is the 25 to 28 Reference which illustrate a switching element and an adjacent cam element in different positions. 25 shows the same position as 7 ,

Wenn das Schaltelement in dieser Position ist, falls eine entgegengesetzte Drehkraft ausgeübt wird, die zum Rechtsdrehen des inneren Rings relativ zum Gehäuse neigt, presst die Rastfeder gegen die Rastrolle und widersteht der Rechtsdrehung des inneren Rings, wodurch die Rolle zurück auf das Linksdrehungsende der Schaltkammer zu gedrängt wird. Wenn das Schaltelement in dieser Linksdrehungs-Antriebsposition ist, muss der innere Ring aber relativ zum Gehäuse auf eine Position bewegt werden können, wo die Kurvenrolle unter dem Nocken in jedem Nockenelement zentriert ist. An diesem Punkt ist das Nockenelement mit der Außenfläche des Gehäuses bündig und ein Kern kann über den Spannkopf geschoben werden. 26 zeigt den Spannkopf in dieser Position. An diesem Punkt ist die Rastfeder im Schaltelement in Richtung auf das Rechtsdrehungsende der Schaltkammer versetzt, sodass sie mit dem geraden Teil 96 der Rastfeder auf der Linksdrehungsseite des Auslösers 94 in Berührung ist, obwohl die Rastrolle zentral in der Kammer positioniert ist. Wenn das Spannkopfgehäuse (oder der innere Ring) an diesem Punkt ausgelöst wird, drängt die Rastfeder daher die Rastrolle entgegen dem Uhrzeigersinn relativ zum Gehäuse und neigt so zum Anheben des Linksdrehungsendes des Nockens in jedem Nockenelement, wie in 25 gezeigt. Diese Tendenz wird selbstverständlich verstärkt, wenn während des Wickelns von der Welle 9 eine Drehkraft entgegen dem Uhrzeigersinn auf den inneren Ring 30 ausgeübt wird.When the switching element is in this position, if an opposite rotational force is exerted, which tends to turn the inner ring clockwise relative to the housing, the detent spring presses against the locking roller and resists the clockwise rotation of the inner ring, causing the roller to return to the counterclockwise rotation end of the switching chamber is pushed. However, when the shift element is in this counterclockwise drive position, the inner ring must be able to be moved relative to the housing to a position where the cam roller is centered under the cam in each cam element. At this point, the cam member is flush with the outer surface of the housing and a core can be slid over the chuck. 26 shows the clamping head in this position. At this point, the detent spring in the switching element is offset in the direction of the clockwise rotation end of the switching chamber, so that it with the straight part 96 the detent spring the left-hand side of the trigger 94 is in contact, although the locking roller is positioned centrally in the chamber. Therefore, when the chuck housing (or the inner ring) is triggered at this point, the detent spring urges the detent roller counterclockwise relative to the housing and thus tends to raise the anti-clockwise rotation end of the cam in each cam member, as in FIG 25 shown. This tendency is of course exacerbated when during winding from the shaft 9 a counterclockwise torque on the inner ring 30 is exercised.

In der Praxis, wenn das Schaltelement in dieser ersten Position zum Antreiben eines Kerns entgegen dem Uhrzeigersinn ist, wenn ein Kern über den Spannkopf geschoben wurde, neigt der Kern dazu, das vorstehende Ende jedes Nockens mit der Unterstützung einer Schrägung 47 an jedem äußeren Ende jedes Nockens niederzudrücken und neigt daher zum Linksdrehen des Gehäuses relativ zum inneren Ring in Richtung auf die in 26 gezeigte Position. Dies erlaubt das leichte Aufschieben und Positionieren von Kernen auf der Differentialwelle.In practice, when the switching element is in this first position for driving a core counterclockwise when a core has been pushed over the clamping head, the core tends to support the protruding end of each cam with the aid of a bevel 47 at each outer end of each cam and therefore tends to rotate the housing counterclockwise relative to the inner ring toward the in 26 shown position. This allows the cores to be easily pushed on and positioned on the differential shaft.

Wenn ein Kern im Uhrzeigersinn (nach rechts) angetrieben werden soll, ist eine zweite Schaltposition des Schaltelements erforderlich, die in 28 illustriert wird. Um diese Position von der Linksdrehungs-Antriebsposition aus zu erreichen, werden die Friktionssegmente 34 in der Antriebswelle 9 gegen den inneren Ring 30 gepresst, um den inneren Ring in seiner Position zu arretieren, während eine Bedienperson das Gehäuse 30 des Spannkopfs entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Dieser Vorgang zwingt die Rastrolle am Auslöser vorbei und in Richtung auf das Rechtsdrehungsende der Kammer 92. Die Anwesenheit der Rastrolle in dieser Position drängt die Rastfeder in der Kammer entgegen dem Uhrzeigersinn (nach links), bis sie an der Linkslenkungsendfläche 102 anstößt. Der anschließende Betrieb des Spannkopfs ist ein Spiegelbild seines Betriebs in der oben beschriebenen Linksdrehungs-Antriebsposition.If a core is to be driven clockwise (to the right), a second switching position of the switching element is required, which is shown in 28 is illustrated. To reach this position from the left turn drive position, the friction segments 34 in the drive shaft 9 against the inner ring 30 pressed to lock the inner ring in place while an operator is holding the housing 30 of the clamping head turns counterclockwise. This action forces the detent roller past the trigger and toward the right-hand end of the chamber 92 , The presence of the detent roller in this position urges the detent spring in the chamber counterclockwise (to the left) until it is on the left steering end face 102 abuts. The subsequent operation of the chuck is a mirror image of its operation in the left-turn drive position described above.

Das Schaltelement kann eine dritte Betriebsposition einnehmen, in der der Nocken jedes Nockenelements mit der Außenfläche des Gehäuses bündig gehalten wird. Diese Position wird in 27 illustriert, in der die Rastrolle zentral in der Schaltkammer positioniert ist und im Auslöser 94 gehalten wird. Auch liegen die Klinkenelemente an jedem Ende der Rastfeder an den winkligen Absätzen 100 in der Nähe jedes Endes der Kammer an. In dieser Position hält der Auslöser die Rastrolle in ihrer zentralen Position fest und hält die Kurvenrolle in jedem Nockenelement entsprechend in einer zentralen Position. Dies wiederum hält jeden Nocken mit der Außenfläche des Gehäuses bündig, sodass er nicht mit einem Kern in Eingriff kommen kann. Um das Schaltelement auf diese dritte Position zu stellen, wird der innere Ring mithilfe der Friktionssegmente 34 in der Antriebswelle 9 arretiert. Dann dreht eine Bedienperson das Gehäuse des Spannkopfs entgegen dem Uhrzeigersinn, bis die Rastrolle im Auslöser einrastet, wobei angenommen wird, dass das Schaltelement in der in 25 illustrierten Linksdrehungs-Antriebsposition ist mit der Rastrolle nahe dem Linksdrehungsende seiner Kammer. Es ist zu beachten, dass das Gehäuse entgegen dem Uhrzeigersinn über die in 26 illustrierte mittlere Position hinaus gedreht werden muss, die erreicht wird, wenn Kerne bei in der Linksdrehungs-Antriebsposition befindlichem Schaltelement aufgeschoben werden. Wenn die Rolle im Auslöser eingerastet ist, dreht die Bedienperson dann das Gehäuse im Uhrzeigersinn, bis die Klinkenelemente an jedem Ende der Rastfeder an den Absätzen 100 nahe jedem Ende jeder Kammer zur Anlage kommen; während dieses Schrittes bleibt die Rastfeder relativ zur Rastrolle stationär. Dann wird die in 27 illustrierte Position erreicht, in der alle Komponenten der Schaltelemente und Nockenelemente zentriert sind. Es ist zu beachten, dass die Trennung der winkligen Absätze 100 in der radial äußeren Oberfläche der Kammer zum Festhalten der Rastfeder zwischen den Schritten, wenn die Rastrolle im Auslöser eingerastet ist, ausgewählt ist.The switching element can assume a third operating position in which the cam of each cam element is held flush with the outer surface of the housing. This position is in 27 illustrated, in which the locking roller is positioned centrally in the switching chamber and in the trigger 94 is held. The pawl elements are located at each end of the detent spring on the angled heels 100 near each end of the chamber. In this position, the trigger holds the detent roller in its central position and accordingly holds the cam roller in a central position in each cam element. This in turn keeps each cam flush with the exterior surface of the housing so that it cannot engage a core. In order to put the switching element in this third position, the inner ring is made using the friction segments 34 in the drive shaft 9 locked. Then an operator rotates the housing of the clamping head counterclockwise until the locking roller engages in the trigger, it being assumed that the switching element in the 25 The illustrated left turn drive position is with the detent roller near the left turn end of its chamber. It should be noted that the housing counterclockwise over the in 26 Illustrated middle position must be rotated, which is achieved when cores are pushed open with the switching element in the left rotation drive position. When the roller is locked in the trigger, the operator then rotates the housing clockwise until the pawl elements on the shoulders at each end of the detent spring 100 come to rest near each end of each chamber; during this step, the detent spring remains stationary relative to the detent roller. Then the in 27 illustrated position reached, in which all components of the switching elements and cam elements are centered. It should be noted that the separation of the angled paragraphs 100 is selected in the radially outer surface of the chamber for holding the detent spring between the steps when the detent roller is engaged in the trigger.

In dieser Position, in der der Spannkopf effektiv ausgeschaltet ist, kann der Spannkopf während des Wickelns einen Kern nicht in Eingriff nehmen, selbst wenn sich ein Kern über ihm in Position befindet, weil der Nocken mit der Außenfläche des Gehäuses bündig gehalten wird. Daher kann über diesen Spannkopf kein Antrieb von der Welle auf den Kern übertragen werden.In this position, in which the clamping head is effectively switched off, can the chuck during not engage a core of the winding, even if a core about him in position because the cam is kept flush with the outer surface of the housing becomes. Therefore, about this Clamping head no drive transferred from the shaft to the core become.

29, 30 und 31 sind Querschnitte eines einen Spannkopf umgebenden Kerns, die den Spannkopf in der Linksdrehungs-Antriebsposition, der Aus-Position beziehungsweise der Rechtsdrehungs-Antriebsposition zeigen. 29 . 30 and 31 FIG. 4 are cross sections of a core surrounding a chuck showing the chuck in the left-turn drive position, the off position, and the right-turn drive position, respectively.

Im Gebrauch kann, bevor Kerne auf einer die Erfindung ausgestaltenden Differentialwelle positioniert werden, eine Bedienperson die inneren Ringe aller Spannköpfe arretieren, indem sie den Luftdruck in den ausdehnbaren Röhren in der Welle erhöht und die Friktionssegmente 34 anhebt, sodass sie mit jedem inneren Ring in Berührung stehen. Die Bedienperson kann dann das äußere Gehäuse jedes Spannkopfs wie oben beschrieben drehen, um jeden Spannkopf entweder in die Linksdrehungs-Antriebsposition oder die Aus-Position oder die Rechtsdrehungs-Antriebsposition zu schalten. Beim Handhaben jedes Spannkopfs kann die Bedienperson die Positionen der Schaltelemente deutlich fühlen und sehen. Um einen Spannkopf auf die Linksdrehungs- oder Rechtsdrehungs-Antriebsposition einzustellen, dreht sie das Gehäuse des Spannkopfs einfach so weit wie möglich in der erforderlichen Richtung und kann als Folge dessen die Nocken sehen, die in der entsprechenden Richtung vorstehen. Um die Aus-Position einzustellen, dreht sie das Gehäuse, bis sie das Einrasten der Rastrolle in den Auslöser fühlt, wobei sie an diesem Punkt sieht, dass ein Ende jedes Nockens leicht über die Gehäuseoberfläche erhaben ist. Sie dreht das Gehäuse dann in die entgegengesetzte Richtung, bis sie die Klinkenelemente der Rastfeder an den Absätzen in der Kammerwand in Anlage kommen fühlt, wobei sie an diesem Punkt sehen kann, dass die Nocken mit der Gehäuseoberfläche bündig sind.In use, before placing cores on a differential shaft embodying the invention, an operator can lock the inner rings of all of the collets by increasing the air pressure in the expandable tubes in the shaft and the friction segments 34 lifts so that they are in contact with each inner ring. The operator can then rotate the outer housing of each chuck as described above to switch each chuck to either the left turn drive position or the off position or the right turn drive position. When handling each clamping head, the operator can clearly feel and see the positions of the switching elements. To set a chuck to the left or right turn drive position, it simply rotates the chuck housing as far as possible in the required direction and as a result can see the cams protruding in the corresponding direction. To adjust the off position, she rotates the housing until she feels the latching roller snap into the trigger, at which point she sees that one end of each cam is slightly raised above the housing surface. She then turns the housing in the opposite direction until she feels the pawl elements of the detent spring engage the shoulders in the chamber wall, at which point she can see that the cams are flush with the housing surface.

Der Spannkopf der Ausgestaltung ist daher leicht und schnell zwischen den drei Positionen umschaltbar, ohne dass ein Zerlegen wie bei konventionellen Systemen erforderlich ist.The Clamping the design is therefore easy and quick between switchable between the three positions without disassembling as in conventional systems is required.

DrehkraftregelungTorque control

Für jedweden Wickelvorgang ist es gewöhnlich erwünscht, die Bahn mit einer vorbestimmten Bahnspannung aufzuwickeln, um die beste Wickelqualität zu erzielen. Bei zunehmendem Durchmesser einer Spule während des Wickelns kann eine Welle wie die oben beschriebene Antriebswelle 9 zum Variieren der jedem Spannkopfs zugeführten Drehkraft verwendet werden. Dies wird erreicht, indem die Welle mit einer gewünschten Überdrehzahl relativ zur Spulendrehzahl angetrieben wird und der Luftdruck in den ausdehnbaren Röhren 36, die die Friktionssegmente 34 gegen den inneren Ring 30 jedes Spannkopfs drücken, geregelt wird. In der Praxis kann der Luftdruck nur zwischen gewissen Grenzen geregelt werden und daher die von den Friktionssegmenten auf die inneren Ringe ausgeübte Kraft und die auf die inneren Ringe ausgeübte Drehkraft nur zwischen gewissen Grenzen geregelt werden. Es ist daher zu beachten, dass es eine Mindestdrehkraft gibt, die zufriedenstellend auf jeden Spannkopf ausgeübt werden kann.For any winding operation, it is usually desirable to wind the web with a predetermined web tension in order to achieve the best winding quality. As the diameter of a coil increases during winding, a shaft such as the drive shaft described above can 9 can be used to vary the torque applied to each chuck. This is achieved by driving the shaft at a desired overspeed relative to the spool speed and the air pressure in the expandable tubes 36 that are the friction segments 34 against the inner ring 30 press each clamping head, is regulated. In practice, the air pressure can only be regulated between certain limits and therefore the force exerted by the friction segments on the inner rings and the rotational force exerted on the inner rings can only be regulated between certain limits. It is therefore important to note that there is a minimum torque that can be satisfactorily applied to each clamping head.

Ist erwünscht, dass eine breite Bahn mit niedriger Bahnspannung gewickelt wird, kann beim Verwenden einer konventionellen Differentialwelle ein Problem entstehen, weil der für die breite Bahn erforderliche Kern viele Spannköpfe überspannt. Da jeder Spannkopf keine Drehkraft unter einer gewissen Mindestdrehkraft übertragen kann, wird die Mindestdrehkraft, die auf den breiten Kern ausgeübt werden kann, durch die Zahl der Spannköpfe in ihm multipliziert. Diese Mindestdrehkraft kann die gewünschte Bahnspannung übersteigen, besonders nahe dem Wickelanfang, wenn der Spulendurchmesser klein ist.is he wishes, that a wide web is wound with low web tension, can occur when using a conventional differential shaft Problem arise because of for the wide web required core spanned many clamping heads. Because every chuck no torque is transmitted below a certain minimum torque the minimum torque that can be exerted on the wide core can, by the number of clamping heads multiplied in it. This minimum torque can exceed the desired web tension, especially close to the start of the winding when the coil diameter is small.

Bei Verwendung der Ausgestaltung der Erfindung kann die Bedienperson vor dem Aufstecken des Kerns so viele der Spannköpfe, die vom Kern bedeckt sein werden, wie gewünscht ausschalten, um die Mindestdrehkraft, die auf den Kern ausgeübt werden kann, zu verringern. Normalerweise würden wenigstens zwei Spannköpfe eingeschaltet bleiben, je einer nahe jedem Ende des Kerns.at The operator can use the embodiment of the invention before attaching the core so many of the chucks that are covered by the core be as requested turn off to the minimum torque that is exerted on the core can decrease. Normally at least two clamping heads would be switched on remain, one near each end of the nucleus.

Die während eines Wickelvorgangs erforderliche Höchstdrehkraft muss ebenfalls berücksichtigt werden. Um eine konstante Bahnspannung aufrecht zu erhalten, muss die Drehkraft während des Wickelns im Verhältnis zum zunehmenden Durchmesser der Spule erhöht werden. Dies wird durch Vergrößern des Luftdrucks in den ausdehnbaren Röhren in der Welle erreicht, es müssen aber genug Spannköpfe unter einem Kern eingeschaltet bleiben, um die maximale erforderliche Zugspannung anzuwenden.The while Maximum torque required for a winding process must also be be taken into account. In order to maintain a constant web tension, the torque must be maintained while of winding in relation be increased to the increasing diameter of the coil. This is done by enlarging the Air pressure in the expandable tubes reached in the wave, it must but enough chucks stay on under a core to the maximum required To apply tensile stress.

Es ist daher zu sehen, dass in der Ausgestaltung der Erfindung die Zahl der eingeschalteten Spannköpfe auf jeden beliebigen Wickelvorgang spezifisch abgestimmt werden kann, sodass der erforderliche Drehkraftbereich auf den oder jeden Kern ausgeübt werden kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Drehkraft während des Wickelns genauer geregelt werden kann, weil die Bedienperson durch Auswählen einer geeigneten Zahl von Spannköpfen zum Übertragen der Drehkraft sicherstellen kann, dass der während des Wickelns erforderliche Luftdruckbereich bequem im Luftdruck-Regelbereich der Wickelmaschine liegt. Wenn beispielsweise ein erforderlicher Drehkraftbereich durch eine kleine Variation des auf eine große Zahl von Spannköpfen ausgeübten Luftdrucks oder durch eine große Variation des auf weniger Spannköpfe ausgeübten Luftdrucks angewendet wird, ist es wahrscheinlich, dass die zweite Option wegen des verwendeten breiteren Luftdruckbereichs eine genauere Drehkraftregelung ergeben wird.It can therefore be seen that in the embodiment of the invention Number of clamping heads switched on can be specifically tailored to any winding process can, so the required torque range on the or each Core exercised can be. Another advantage is that the torque during the Winding can be regulated more precisely because of the operator Choose a suitable number of clamping heads to transfer of the torque can ensure that the required during winding Air pressure range comfortably in the air pressure control range of the winding machine lies. For example, if a required torque range is specified a small variation in the air pressure exerted on a large number of clamping heads or by a big one Variation of the on fewer clamping heads exerted Air pressure is applied, it is likely that the second option a more accurate one because of the wider air pressure range used Torque control will result.

Eine Folge der minimalen Übertragung von Drehkraft über die Kugellagerringe jedes Spannkopfs ist, dass im Wesentlichen sämtliche Drehkraft durch die Friktionssegmente anstatt die Spannkopflager (wie es häufig der Fall ist, wenn Gleitlager verwendet werden) übertragen wird, und daher, dass die übertragene Drehkraft direkt proportional zum Luftdruck in den ausdehnbaren Röhren ist (wobei angenommen wird, dass die übertragene Drehkraft proportional zur Kraft zwischen den Friktionssegmenten und den inneren Spannkopfringen ist). Daher kann zum Beispiel der Luftdruck im Verhältnis zum Spulendurchmesser geregelt werden, um ein Wickeln mit genau konstanter Zugspannung zu ergeben. Selbstverständlich kann auch jede andere gewünschte Spannungsvariation erreicht werden. Bei konventionellen Spannköpfen mit Gleitlagern wird eine bedeutende Drehkraft durch die Lager übertragen, was die Mindestdrehkraft, die ein einzelner Spannkopf einem Kern zuführen kann, weiter anhebt und verhindert, dass die Drehkraft mit dem Luftdruck in Bezug steht oder proportional zu ihm ist.A consequence of the minimal transmission of torque through the ball bearing rings of each clamping head is that essentially all of the torque is transmitted through the friction segments instead of the clamping head bearings (as is often the case when plain bearings are used) and therefore that the transmitted torque is directly proportional to the air pressure in the expandable tubes (assuming that the transmitted torque is proportional to the force between the friction segments and the inner collet rings). Therefore, for example, the air pressure can be regulated in relation to the coil diameter in order to produce a winding with exactly constant tension. Of course, any other desired voltage variation can also be achieved. Conventional clamping heads with plain bearings transmit significant torque through the bearings, further increasing the minimum torque that a single clamping head can deliver to a core and preventing the torque from being related to air pressure or is proportional to it.

In der Ausgestaltung erfordern die Kugellagerringanordnungen keine Schmierung, da die Kugeln aus Stahl sind und der innere Laufring und das Spannkopfgehäuse aus geformtem Acetal oder dergleichen sind.In the design of the ball bearing ring arrangements do not require Lubrication because the balls are made of steel and the inner race and the chuck housing molded acetal or the like.

Die Verwendung von Kugellagerringen bedeutet auch, dass die Reibung zwischen der Welle und den Spannkopfgehäusen vom Gewicht der Spulen während des Wickelns und von eventuellen Andrückrollenkräften nicht beeinflusst wird, die zu einer Vergrößerung der Reibung neigen, wenn konventionelle Gleitlager verwendet werden.The Using ball bearing rings also means that friction between the shaft and the collet housings by the weight of the coils while winding and is not influenced by any pressure roller forces, which lead to an enlargement of the Friction tends to occur when conventional plain bearings are used.

Ein weiterer Vorteil der Ausgestaltung ist die Bereitstellung von vier gleichmäßig voneinander beabstandeten Nockenelementen, die von einem einzelnen inneren Ring gleichzeitig betätigt werden, was eine konzentrische Kernaufspannung sicherstellt. Außerdem ist der Spannkopf vorteilhafterweise schaltbar, um bidirektionalen Betrieb zu ermöglichen.On Another advantage of the design is the provision of four evenly from each other spaced cam members by a single inner ring operated simultaneously what ensures a concentric core setting. Besides, is the chuck advantageously switchable to bidirectional operation to enable.

Die Radialdicke jedes Spannkopfs in der Ausgestaltung ist vorteilhaft kleiner als die konventioneller Spannköpfe, was die Verwendung eines größeren Wellendurchmessers erlaubt. In der Ausgestaltung beträgt der Wellendurchmesser für einen Kern mit drei Zoll Innendurchmesser 55 mm, was höhere Belastbarkeiten als konventionelle 50 mm Wellen bietet.The Radial thickness of each chuck in the configuration is advantageous smaller than the conventional clamping heads, which means the use of a larger shaft diameter allowed. In the embodiment, the shaft diameter for a core is with three inches inside diameter 55mm, which is higher load capacities than conventional Offers 50 mm waves.

WEITERE AUSGESTALTUNGENOTHER DESIGNS

Eine Anzahl von Variationen der Ausgestaltung der 9 bis 31 ist möglich. Beispielsweise können verschiedene Zahlen von Nockenelementen 40 und Schaltelementen 80 verwendet werden. Grundsätzlich braucht nur ein Nockenelement zum Festspannen des Inneren eines Kerns erforderlich zu sein, wenn der Kern aber nicht sehr eng am Gehäuse anliegt, würde der Kern dann nicht koaxial mit dem Spannkopf und der Antriebswelle getragen, was unerwünschte Vibrationen während des Wickelns verursachen kann. Vorzugsweise werden deshalb drei oder mehr Nockenelemente verwendet, die gleichmäßig voneinander beabstandet um den Spannkopf angeordnet sind, sodass der Kern selbst während des Wickelns unter Belastung symmetrisch getragen wird.A number of variations in the design of the 9 to 31 is possible. For example, different numbers of cam elements 40 and switching elements 80 be used. Basically, only one cam element is required to clamp the inside of a core, but if the core is not very close to the housing, the core would not be carried coaxially with the tensioning head and the drive shaft, which can cause unwanted vibrations during winding. Therefore, three or more cam elements are preferably used, which are arranged evenly spaced from one another around the clamping head, so that the core is supported symmetrically even during winding under load.

Auch die Zahl der Schaltelemente kann variiert werden. In der Ausgestaltung ist es praktisch, die gleiche Zahl von Schaltelementen wie Nockenelementen bereitzustellen, wobei die Schaltelemente und die Nockenelemente um den Spannkopf herum abwechselnd angeordnet sind. Die Verwendung einer Mehrzahl von Schaltelementen sorgt für einen ruhig arbeitenden Spannkopf, bei dem die kombinierte Wirkungsweise der Schaltelemente für eine Bedienperson ausreichend formschlüssig ist, um leicht fühlbar zu sein, zum Beispiel das „Einklicken" der Rastrollen in die Auslöser, wobei jedes einzelne Schaltelement relativ leicht konstruiert ist. Alternativ könnte zum Senken der Kosten ein einzelnes Schaltelement 80 verwendet werden, wobei der Spannkopf nur eine einzelne Rastfeder und Rastrolle verwendet. Die Rastfeder müsste dann steifer sein als die in der oben beschriebenen Ausgestaltung verwendeten Rastfedern, um eine ähnliche formschlüssige Schaltfunktion zu erreichen. Dies kann zu größerem Verschleiß und geringerer Laufruhe führen, weil die zur relativen Drehung des inneren Rings und des Gehäuses drängende Drehkraft wegen der Wirkungsweise der Rastfeder auf die Rastrolle dann nur an einem Punkt am Umfang des Spannkopfs angewendet würde. Eine Kostensenkung kann aber eindeutig durch Verringern der Anzahl von Schaltelementen und/oder Nockenelementen erreicht werden.The number of switching elements can also be varied. In the embodiment, it is practical to provide the same number of switching elements as cam elements, the switching elements and the cam elements being arranged alternately around the clamping head. The use of a plurality of switching elements ensures a quietly operating clamping head, in which the combined mode of operation of the switching elements is sufficiently form-fitting for an operator to be easy to feel, for example the “click” of the latching rollers into the trigger, each individual switching element being relative is lightly constructed. Alternatively, a single switching element could be used to reduce costs 80 are used, the clamping head using only a single detent spring and detent roller. The detent spring would then have to be stiffer than the detent springs used in the embodiment described above in order to achieve a similar form-fitting switching function. This can lead to greater wear and less smoothness because the urging force for relative rotation of the inner ring and the housing would then only be applied at one point on the circumference of the clamping head due to the action of the detent spring on the detent roller. However, a cost reduction can clearly be achieved by reducing the number of switching elements and / or cam elements.

In den 33, 34 und 35 wird eine weitere Variation der oben beschriebenen Ausgestaltungen gezeigt. In dieser Ausgestaltung ist die Schaltelementkammer kürzer, sodass sie ungefähr an der Position der Absätze 100 in der radial äußeren Oberfläche der Kammer der ersten Ausgestaltung endet. Auch ist die Außenfläche 200 des Nockens 202 stärker gekrümmt als die Außenfläche des Gehäuses 28. Die Funktionsweise der Ausgestaltung ist wie folgt. In der Rechtsdrehungs- oder Linksdrehungs-Antriebsposition funktioniert diese Ausgestaltung wie die erste Ausgestaltung. Im Besonderen stößt die Klinke an einem Ende der Rastfeder an einer Endfläche 204 der Schaltelementkammer an. Die Rastfeder drängt das Rastelement zur entgegengesetzten Seite der Kammer und drängt somit ein Ende 206 des Nockens 202 in Eingriff mit der Innenfläche eines umgebenden Kerns 208. 33 zeigt ein Schaltelement und ein benachbartes Nockenelement in der Linksdrehungs-Antriebsposition des Spannkopfs.In the 33 . 34 and 35 a further variation of the configurations described above is shown. In this embodiment, the switching element chamber is shorter, so that it is approximately at the position of the shoulders 100 ends in the radially outer surface of the chamber of the first embodiment. Also the outside surface 200 of the cam 202 more curved than the outer surface of the housing 28 , The design works as follows. In the right turn or left turn drive position, this configuration works like the first configuration. In particular, the pawl abuts an end face at one end of the detent spring 204 the switching element chamber. The detent spring urges the detent element to the opposite side of the chamber and thus urges one end 206 of the cam 202 in engagement with the inner surface of a surrounding core 208 , 33 shows a switching element and an adjacent cam element in the left rotation drive position of the clamping head.

Wenn ein Kern über einen Spannkopf geschoben wird, der auf eine seiner Antriebspositionen geschaltet worden ist, muss der Kern das erhabene Ende 206 des Nockens niederdrücken können, bis es mit der Außenfläche des Gehäuses bündig ist, ohne ausreichend relative Drehung des Gehäuses und des inneren Rings zum Einrasten der Rastrolle im Auslöser zu verursachen. In der ersten Ausgestaltung wurde dies dadurch erzielt, dass die Rastfeder sich in der Schaltelementkammer in Umfangsrichtung außermittig bewegen durfte. In dieser weiteren Ausgestaltung wird das gleiche Ziel durch die größere Krümmung der Außenfläche 200 des Nockens erreicht. Dies erlaubt, dass das Ende 206 des Nockens mit der Außenfläche des Gehäuses bündig niedergedrückt werden kann, ohne die Kurvenrolle zur Mitte des Nockens zu bewegen. Diese Position wird in 34 illustriert. Weil sich in dieser Position die Kurvenrolle nicht auf eine zentrale Position bewegt hat, hat sich auch die Rastrolle nicht auf eine zentrale Position bewegt und sie kommt daher nicht mit dem Auslöser in Eingriff.When a core is slid over a chuck that has been switched to one of its drive positions, the core must have the raised end 206 can depress the cam until it is flush with the outer surface of the housing without causing relative relative rotation of the housing and the inner ring to engage the detent roller in the trigger. In the first embodiment, this was achieved in that the detent spring was allowed to move eccentrically in the circumferential direction in the switching element chamber. In this further embodiment, the same goal is achieved by the greater curvature of the outer surface 200 of the cam reached. This allows the end 206 of the cam can be pressed flush with the outer surface of the housing without moving the cam roller to the center of the cam. This position is in 34 illustrated. Because the cam roller is in this position has not moved to a central position, the locking roller has not moved to a central position and therefore does not come into engagement with the trigger.

Um einen Spannkopf auf die Position „Aus" zu schalten, braucht eine Bedienperson nur Luftdruck auf die ausdehnbaren Röhren in der Antriebswelle 9 auszuüben, um den inneren Ring des Spannkopfs zu arretieren und das Gehäuse zu drehen, bis die Rastrolle mit dem Auslöser in Eingriff kommt. An diesem Punkt sind sowohl die Rastrolle als auch der Auslöser zentriert und der Nocken ist am Umfang ausgerichtet. Diese Position wird in 35 gezeigt und es ist zu beachten, dass in dieser Position wegen der größeren Krümmung der Außenfläche 200 des Nockens 202 beide Enden 206 des Nockens unterhalb der Gehäuseaußenfläche sind.To switch a clamping head to the "off" position, an operator only needs air pressure on the expandable tubes in the drive shaft 9 exercise to lock the inner ring of the chuck and rotate the housing until the detent roller engages the trigger. At this point, both the detent roller and the trigger are centered and the cam is aligned on the circumference. This position is in 35 shown and it should be noted that in this position because of the greater curvature of the outer surface 200 of the cam 202 both ends 206 of the cam are below the outer surface of the housing.

Um die andere Antriebsposition zu erreichen, bewegt die Bedienperson einfach das Gehäuse, bis sich die Rastrolle über den Auslöser hinaus bewegt.Around The operator moves to reach the other drive position just the case, until the locking roller over the trigger moved out.

Wie bei der ersten Ausgestaltung kann diese weitere Ausgestaltung jede geeignete Anzahl von Schaltelementen und Nockenelementen aufweisen.How in the first embodiment, this further embodiment can be any have a suitable number of switching elements and cam elements.

Vorteilhaft kann die Konstruktion dieser Ausgestaltungen, wie die jeder beliebigen der hierin beschriebenen Ausgestaltungen, leicht modifiziert werden, um einen unidirektional schaltbaren Spannkopf herzustellen, der z. B. nur eine Linksdrehungs-Antriebsposition und eine Aus-Position und keine Rechtsdrehungs-Antriebsposition hat.Advantageous can the construction of these designs, like that of any of the configurations described herein are easily modified, to produce a unidirectionally switchable clamping head that z. B. only a left turn drive position and an off position and has no right turn drive position.

32 illustriert einen schaltbaren Spannkopf nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung. 32 ist ein Axialquerschnitt, der eine Antriebswelle 9 ähnlich der in der ersten Ausgestaltung zeigt, die durch ausdehnbare Röhren 36 gesteuerte Friktionssegmente 34 hat. Der Spannkopf weist einen inneren Ring 100 auf, auf den die Friktionssegmente wirken. Außerdem weist er ein äußeres Gehäuse 102 auf, das auf Lagern (vorzugsweise Kugellagern) relativ zur Welle frei drehbar ist. Der Spannkopf der zweiten Ausgestaltung weist fünf Nockenelemente 104 zum Festspannen eines Kerns auf, die gleichmäßig voneinander beabstandet um den Spannkopf angeordnet sind. Jedes Nockenelement umfasst eine Kugel 106, die zwischen einer Öffnung 108 in der Außenfläche des Gehäuses und einem flachen Nockenabschnitt 110, der in einer Außenfläche des inneren Rings 100 gebildet ist, unverlierbar angeordnet ist. Daher wird die unverlierbare Kugel, wenn sich der innere Ring relativ zum Gehäuse dreht, radial nach außen gedrängt, wobei ein Teil der Kugel über die Außenfläche des Gehäuses übersteht, um den Kern festzuspannen. 32 illustrates a switchable clamping head according to a further embodiment of the invention. 32 is an axial cross section of a drive shaft 9 similar to that shown in the first embodiment by expandable tubes 36 controlled friction segments 34 Has. The clamping head has an inner ring 100 on which the friction segments act. It also has an outer housing 102 on, which is freely rotatable relative to the shaft on bearings (preferably ball bearings). The clamping head of the second embodiment has five cam elements 104 for clamping a core, which are evenly spaced from one another around the clamping head. Each cam element comprises a ball 106 between an opening 108 in the outer surface of the housing and a flat cam section 110 that is in an outer surface of the inner ring 100 is formed, is arranged captively. Therefore, as the inner ring rotates relative to the housing, the captive ball is urged radially outward, with a portion of the ball projecting beyond the outer surface of the housing to tighten the core.

In einer weiteren Ausgestaltung könnte ein Nockenelement dieser Art anstelle der Schwenknocken-Nockenelemente der ersten Ausgestaltung verwendet werden. Wie in der ersten Ausgestaltung ist zu sehen, dass das Nockenelement der zweiten Ausgestaltung bidirektional ist zum Übertragen der Drehkraft entgegen dem Uhrzeigersinn oder im Uhrzeigersinn.In a further embodiment could a cam member of this type in place of the swing cam cam members the first embodiment can be used. As in the first embodiment it can be seen that the cam element of the second embodiment is bidirectional is for transfer the torque counterclockwise or clockwise.

Der Spannkopf der Ausgestaltung von 32 weist ferner ein Schaltelement auf wie folgt. Zwei Kammern 110, 111 im Gehäuse enthalten jeweils eine umfangsmäßig ausgerichtete Schraubenfeder 112. Jede Kammer wird an einem Ende von einer Wand 119 der Kammer und am anderen von einem Stift 116 begrenzt, der sich aus dem inneren Ring in die Kammer erstreckt. In jeder Kammer drückt die Feder die Wand 114 und den Stift 116 auseinander. Die Kammern sind aber so ausgerichtet, dass die Feder in einer Kammer 110 das Gehäuse relativ zum inneren Ring entgegen dem Uhrzeigersinn drängt und die Feder in der anderen Kammer 111 das Gehäuse relativ zum inneren Ring im Uhrzeigersinn drängt.The clamping head of the design of 32 also has a switching element as follows. Two chambers 110 . 111 each contain a circumferentially aligned coil spring 112 , Each chamber is at one end by a wall 119 the chamber and the other by a pen 116 limited, which extends from the inner ring into the chamber. The spring presses the wall in each chamber 114 and the pen 116 apart. The chambers are aligned so that the spring in one chamber 110 the case urges counterclockwise relative to the inner ring and the spring in the other chamber 111 the case urges clockwise relative to the inner ring.

Das Schaltelement der zweiten Ausgestaltung weist ferner einen Schalter 118 auf, der im Gehäuse montiert ist und zwischen zwei Positionen bewegt werden kann. In einer ersten Position rastet der Schalter einen Stift in einem von zwei Schlitzen im inneren Ring ein, wodurch der Bereich der relativen Drehung des inneren Rings und des Gehäuses über einen von zwei Bereichen eingeschränkt wird. Über einen der resultierenden Drehbereiche ist die Feder in einer der Kammern 110 relativ zur Feder in der anderen Kammer 111 immer zusammengedrückt. Der äußere Ring wird folglich relativ zum inneren Ring entgegen dem Uhrzeigersinn gedrängt, was dazu neigt, die Kugeln 106 in den Nockenelementen anzuheben. Diese Situation eignet sich für das Übertragen von Linksdrehungs-Drehkraft von der Welle auf einen von der Kupplung festgehaltenen Kern. Wenn der Schalter 118 die relative Drehung des inneren Rings und des Gehäuses auf den zweiten verfügbaren Bereich begrenzt, wird die Feder in der anderen Kammer 111 immer in einem zusammengedrückten Zustand relativ zur Federkammer 110 gehalten. Dies drängt das Gehäuse relativ zum inneren Ring im Uhrzeigersinn, was dazu neigt, die Kugeln der Nockenelemente anzuheben, wenn von der Antriebswelle eine Rechtsdrehungs-Drehkraft ausgeübt wird. Eine Bedienperson rastet eine dieser zwei Positionen ein, indem sie zuerst die Position des inneren Rings durch Anwenden von Luftdruck auf die ausdehnbaren Röhren in der Welle arretiert, dann bei auf Aus-Position geschaltetem Schalter das Gehäuse zum Vorspannen der zutreffenden Feder 112 dreht und schließlich den Schalter auf die Antriebsposition bewegt, um die relative Drehung des inneren Rings und des Gehäuses über den erforderlichen Bewegungsbereich zu beschränken.The switching element of the second embodiment also has a switch 118 which is mounted in the housing and can be moved between two positions. In a first position, the switch engages a pin in one of two slots in the inner ring, thereby restricting the range of relative rotation of the inner ring and housing over one of two areas. The spring is in one of the chambers over one of the resulting rotation ranges 110 relative to the spring in the other chamber 111 always squeezed. The outer ring is consequently urged counterclockwise relative to the inner ring, which tends to cause the balls 106 in the cam elements. This situation is suitable for the transmission of left-hand turning torque from the shaft to a core retained by the clutch. If the switch 118 The relative rotation of the inner ring and the housing is limited to the second available range, the spring in the other chamber 111 always in a compressed state relative to the spring chamber 110 held. This urges the housing clockwise relative to the inner ring, which tends to lift the balls of the cam members when the drive shaft exerts a clockwise rotation. An operator engages one of these two positions by first locking the position of the inner ring by applying air pressure to the expandable tubes in the shaft, then with the switch in the off position, the housing for biasing the applicable spring 112 turns and finally moves the switch to the drive position to move the relative rotation of the inner ring and housing beyond the required limit the scope.

Wenn der Schalter auf die Aus-Position bewegt wird, ist der Bewegungsbereich des inneren und des äußeren Rings nicht begrenzt. Die Federn in der Kammer 110, 111 neigen daher dazu, das Gehäuse in einer Position relativ zum inneren Ring zu halten, sodass die Kugeln 106 der Nockenelemente auf den Nockenflächen 110 des inneren Rings zentriert sind. Die Kugeln heben sich daher nicht, um den Kern festzuspannen, und es kann keine Drehkraft auf den Kern übertragen werden.When the switch is moved to the off position, the range of movement of the inner and outer rings is not limited. The feathers in the chamber 110 . 111 therefore tend to hold the housing in a position relative to the inner ring so that the balls 106 of the cam elements on the cam surfaces 110 of the inner ring are centered. The balls therefore do not lift to clamp the core, and no torque can be transmitted to the core.

In einer weiteren Ausgestaltung arretiert das Bewegen des Schalters auf die Aus-Position den inneren Ring in einer zentralen Position am Gehäuse, sodass alle Kugeln zurückgezogen sind.In a further embodiment locks the movement of the switch to the off position the inner ring in a central position on the housing so that all bullets withdrawn are.

Weitere Einzelheiten der Arbeitsweise der zweiten Ausgestaltung sind ähnlich denen der ersten Ausgestaltung und werden daher nicht weiter beschrieben.Further Details of the operation of the second embodiment are similar to that the first embodiment and are therefore not described further.

Es ist zu beachten, dass die Schaltelemente dieser weiteren Ausgestaltungen, falls gewünscht, mit dem Nockenelement der ersten Ausgestaltung kombiniert werden können.It it should be noted that the switching elements of these further configurations, if desired, with the cam element of the first embodiment can be combined.

In weiteren Ausgestaltungen wäre es im Prinzip möglich, Gleitlager anstelle von Kugellagerringen einzusetzen, um die Kosten zu senken. Wie oben beschrieben, würde dies aber die Leistung durch Vergrößern der Reibung zwischen dem Gehäuse und der Welle vermindern, besonders unter Last. Es ist aber zu beachten, dass durch die Verwendung des Schaltelements der Ausgestaltung zum Ausschalten einzelner Spannköpfe die Probleme der Drehkraftübertragung als eine Folge von Reibung zwischen der Welle und den Spannkopfgehäusen reduziert werden können.In further refinements would be in principle it is possible Use plain bearings instead of ball bearing rings to reduce costs to lower. As described above, however, this would affect performance Enlarge the Friction between the case and reduce the wave, especially under load. However, it should be noted that by using the switching element of the design for switching off individual clamping heads the problems of torque transmission reduced as a result of friction between the shaft and the collet housings can be.

Claims (21)

Aufspannvorrichtung (20), die auf einer Antriebswelle einer Wickelvorrichtung zum Tragen und Antreiben eines Kerns einer Rolle aufnehmbar ist, umfassend: einen inneren Ring (30, 100) zum Umgeben der Antriebswelle, auf den während des Gebrauchs Drehkraft von der Antriebswelle ausgeübt werden kann; ein Gehäuse (28, 102), das den inneren Ring umgibt und einen Außendurchmesser hat, der kleiner oder gleich dem Innendurchmesser eines Kerns ist und ein Kernantriebselement (40, 104) mit einem Kerneingriffselement zum Ineingriffnehmen einer Innenfläche eines die Aufspannvorrichtung umgebenden Kerns während des Gebrauchs, um eine relative Drehung des Gehäuses und des Kerns zu verhindern, wobei das Kerneingriffselement die Innenfläche des Kerns in Reaktion auf relative Drehung des inneren Rings und des Gehäuses in Eingriff nimmt; gekennzeichnet durch ein Schaltelement (80, 118) zum Steuern relativer Drehung des inneren Rings und des Gehäuses, sodass bei in einem ersten Zustand befindlichem Schaltelement auf den inneren Ring ausgeübte Drehkraft bewirkt, dass das Kerneingriffsmittel den Kern in Eingriff nimmt, und bei in einem zweiten Zustand befindlichem Schaltelement eine relative Drehung des inneren Rings und des Gehäuses begrenzt ist, sodass das Kerneingriffsmittel den Kern nicht in Eingriff nimmt.Clamping device ( 20 ), which is receivable on a drive shaft of a winding device for supporting and driving a core of a roll, comprising: an inner ring ( 30 . 100 ) for surrounding the drive shaft, on which torque can be exerted by the drive shaft during use; a housing ( 28 . 102 ) that surrounds the inner ring and has an outer diameter that is less than or equal to the inner diameter of a core and a core drive element ( 40 . 104 a core engaging member for engaging an inner surface of a core surrounding the jig during use to prevent relative rotation of the housing and the core, the core engaging member engaging the inner surface of the core in response to relative rotation of the inner ring and the housing ; characterized by a switching element ( 80 . 118 ) for controlling relative rotation of the inner ring and the housing so that when the switching element is in a first state, rotational force exerted on the inner ring causes the core engagement means to engage the core, and when the switching element is in a second state, relative rotation of the inner one Ring and the housing is limited so that the core engagement means does not engage the core. Aufspannvorrichtung nach Anspruch 1, umfassend drei oder mehr um das Gehäuse herum angeordnete Kernantriebselemente zum Zentrieren eines auf den Kerneingriffselementen gehalterten Kerns.Clamping device according to claim 1, comprising three or more around the case arranged around core drive elements for centering on the core engaging elements held core. Aufspannvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Kernantriebselement den Kern rechtsdrehend oder linksdrehend antreiben kann und der erste Zustand des Schaltelements einen Linksdrehungs-Antriebszustand und einen Rechtsdrehungs-Antriebszustand hat.The jig according to claim 1, wherein the core drive member can drive the core clockwise or counterclockwise and the first state of the switching element is a counterclockwise drive state and a right turn driving state Has. Aufspannvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Kerneingriffselement einen Nocken umfasst, der schwenkbar am Gehäuse angebracht ist, wobei ein Ende oder jedes Ende des Nockens von einer von dem inneren Ring getragenen Nockenbetätigung, die auf eine Nockenfläche des Nockens wirkt, über das Gehäuse angehoben werden kann, um einen Kern in Eingriff zu nehmen.Clamping device according to claim 1, wherein the Core engagement element includes a cam which is pivotally attached to the housing with one end or each end of the cam of one of the inner ring worn cam actuation on a cam surface of the Nockens acts over the housing can be raised to engage a core. Aufspannvorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Nockenbetätigung eine Kurvenrolle ist.Clamping device according to claim 4, wherein the camming is a cam roller. Aufspannvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei der eine Seite des oder jedes Ende des Nockens abgeschrägt ist, damit ein Kern über die Aufspannvorrichtung aufgeschoben werden kann, wenn das Ende des Nockens angehoben ist, wobei ein erhabenes Ende des Nockens durch Erzwingen einer relativen Drehung des inneren Rings und des Gehäuses niedergedrückt wird.Clamping device according to claim 4 or 5, in which one side of the or each end of the cam is chamfered so a core about the jig can be pushed open when the end of the cam is raised, with a raised end of the cam by forcing relative rotation of the inner ring and the Housing is depressed. Aufspannvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Kerneingriffselement eine Kugel umfasst, die zwischen einer Öffnung in einer radial äußeren Fläche des Gehäuses und einer Nockenfläche des inneren Rings unverlierbar gehalten wird, wobei relative Drehung des inneren Rings und des Gehäuses bewirkt, dass die Nockenfläche die Kugel teilweise durch die Öffnung hebt, um mit einem die Aufspannvorrichtung umgebenden Kern in Eingriff zu kommen.Clamping device according to claim 1, wherein the Core engagement element comprises a ball, which between an opening in a radially outer surface of the housing and a cam surface of the inner ring is held captive, with relative rotation of the inner ring and the housing causes the cam surface the ball partially through the opening lifts to engage a core surrounding the jig get. Aufspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Schaltelement eine Rastfeder, die in einer Kammer im Gehäuse gehalten wird, und ein entsprechendes mit dem inneren Ring verbundenes Rastelement umfasst, wobei das Rastelement im zweiten Zustand des Schaltelements mit einem Auslöser der Rastfeder in Eingriff ist und die Rastfeder im zweiten Zustand des Schaltelements auf das Rastelement wirkt, um die relative Drehung des inneren Rings und des Gehäuses und die Betätigung des Kerneingriffselements dringend zu bewirken.Clamping device according to one of the preceding claims, wherein the switching element comprises a detent spring, which is held in a chamber in the housing, and a corresponding detent element connected to the inner ring, wherein the Latching element in the second state of the switching element engages with a trigger of the latching spring and the latching spring acts on the latching element in the second state of the switching element in order to urgently effect the relative rotation of the inner ring and the housing and the actuation of the core engagement element. Aufspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Schaltelement eine Rastfeder, die in einer Kammer im inneren Ring gehalten wird, und ein entsprechendes mit dem Gehäuse verbundenes Rastelement umfasst, wobei im zweiten Zustand des Schaltelements das Rastelement mit einem Auslöser der Rastfeder in Eingriff ist und im ersten Zustand des Schaltelements die Rastfeder auf das Rastelement wirkt, um die relative Drehung des inneren Rings und des Gehäuses und die Betätigung des Kerneingriffselements dringend zu bewirken.Clamping device according to one of the preceding Expectations, in which the switching element is a detent spring in a chamber in the inner ring is held, and a corresponding one connected to the housing Includes locking element, wherein in the second state of the switching element the locking element with a trigger the detent spring is engaged and in the first state of the switching element the detent spring acts on the detent element to the relative rotation of the inner ring and the housing and the actuation of the core engagement element urgently. Aufspannvorrichtung nach Anspruch 8 oder Anspruch 9, bei der im ersten Zustand des Schaltelements das Rastelement auf einer beliebigen Seite des Auslösers positioniert sein kann und entsprechend getrieben werden kann, um entweder eine Rechtsdrehungs-Antriebsposition oder eine Linksdrehungs-Antriebsposition des Schaltelements bereitzustellen.Clamping device according to claim 8 or claim 9, in which the latching element in the first state of the switching element can be positioned on any side of the trigger and can be driven accordingly to either a right turn drive position or a left turn drive position to provide the switching element. Aufspannvorrichtung nach Anspruch 10, bei der Klinken an jedem Ende der Rastfeder lösbar mit Stufen an einer entsprechenden Fläche der Kammer in Eingriff gebracht werden können, um die Rastfeder und den Auslöser im zweiten Zustand des Schaltelements zentral in der Kammer zu halten, während im ersten Zustand des Schaltelements eine der Klinken über ihre Stufe bewegt wird, um an einer Endwand der Kammer anzustoßen, und der Auslöser sich entsprechend in Richtung auf dieses Ende der Kammer bewegt, sodass das Rastelement in der Mitte der Kammer positioniert werden kann, um die Kerneingriffselemente zurückzuziehen, ohne mit dem Auslöser in Eingriff zu kommen.Clamping device according to claim 10, in the pawls detachable at each end of the detent spring engages with steps on a corresponding surface of the chamber can be brought around the detent spring and the trigger to hold it centrally in the chamber in the second state of the switching element, while in the first state of the switching element one of the pawls on their level is moved to abut an end wall of the chamber, and the trigger moves towards this end of the chamber accordingly, so that the locking element can be positioned in the middle of the chamber can retract the core engaging members without engaging the trigger get. Aufspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei der das Rastelement eine Rolle ist.Clamping device according to one of claims 8 to 11, in which the locking element is a role. Aufspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend eine Mehrzahl von Rastelementen.Clamping device according to one of the preceding Expectations, comprising a plurality of locking elements. Aufspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der das Schaltelement eine Kammer, die eine Feder zum dringenden Bewirken einer relativen Drehung des inneren Rings und des Gehäuses enthält, und einen Schalter zum schaltbaren Begrenzen der relativen Drehung umfasst, wobei der Schalter im ersten Zustand des Schaltelements in einer ersten Stellung ist, die es der Feder erlaubt, relative Drehung und Betätigung des Kerneingriffselements dringend zu bewirken, und der Schalter im zweiten des Schalteelements in einer zweiten Stellung ist, die die relative Bewegung begrenzt, um die Betätigung des Kerneingriffselements zu verhindern.Clamping device according to one of claims 1 to 7, in which the switching element is a chamber that a spring for urgent Causing relative rotation of the inner ring and the housing contains, and includes a switch for switchably limiting the relative rotation, wherein the switch in a first state of the switching element is the first position that allows the spring to rotate relative and actuation the core engaging element, and the switch in the second of the switching element is in a second position the relative movement is limited to the actuation of the core engaging element to prevent. Aufspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der das Schaltelement zwei Kammern, die Federn enthalten, die eine relative Drehung des inneren Rings bzw. des Gehäuses in entgegengesetzte Richtungen dringend bewirken, und einen Schalter zum schaltbaren Begrenzen der relativen Drehung umfasst, wobei der Schalter im ersten Zustand des Schaltelements eingestellt ist, um eine der Federn relativ zur anderen zusammenzudrücken, um die relative Drehung in der durch die stärker zusammengedrückte Feder bedingten Richtung und die Betätigung des Kerneingriffselements für diese Richtung dringend zu bewirken, und der Schalter im zweiten Zustand des Schaltelements eingestellt ist, um die zwei Federn gleiche und entgegengesetzte Kräfte ausüben zu lassen, um den inneren Ring und das Gehäuse auf eine relative Position zu drängen, in der das Kerneingriffselement zurückgezogen ist.Clamping device according to one of claims 1 to 7, in which the switching element has two chambers containing springs, which a relative rotation of the inner ring or the housing in urgent opposite directions, and a switch for switchable limitation of the relative rotation, the Switch in the first state of the switching element is set to compress one of the springs relative to the other to make the relative rotation in the by the stronger compressed Spring direction and actuation of the core engagement element for this direction urgent effect, and the switch in the second state of the switching element is set to make the two springs the same and opposite To exercise powers around the inner ring and the case to press for a relative position in which the core engagement element is withdrawn. Aufspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Gehäuse von Kugellagern auf der Antriebswelle getragen wird.Clamping device according to one of the preceding Expectations, where the housing is supported by ball bearings on the drive shaft. Aufspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die von einer Bedienperson in den ersten Zustand oder den zweiten Zustand geschaltet werden kann, ohne die Aufspannvorrichtung von ihrer Antriebswelle zu entfernen.Clamping device according to one of the preceding Expectations, that of an operator in the first state or the second State can be switched without the jig from to remove their drive shaft. Aufspannvorrichtung nach Anspruch 17, bei der das Schalten der Aufspannvorrichtung in den ersten Zustand ihr Schalten in einen Rechtsdrehungs-Wickelzustand oder einen Linksdrehungs-Wickelzustand beinhaltet.Clamping device according to claim 17, wherein the Switch the jig to the first state of its switching in a right-handed winding state or a left-handed winding state includes. Differentialwelle für eine Wickelmaschine, die eine Reihe von Aufspannvorrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 18 trägt.Differential shaft for a winding machine, the one A series of clamping devices according to one of claims 1 to 18 wears. Verfahren zum schaltbaren Übertragen von Drehkraft von einer Antriebswelle auf einen Wickelkern mit Hilfe einer Aufspannvorrichtung, umfassend den Schritt des Bereitstellens eines Kernantriebselements (40, 104) der Aufspannvorrichtung, das ein Kerneingriffselement zum Antreiben und Tragen des die Aufspannvorrichtung umgebenden Kerns hat, und dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltelement (80, 118) der Aufspannvorrichtung bereitgestellt wird, um die Betätigung des Kerneingriffselements zu steuern, und Schalten des Schaltelements vor einem Wickelvorgang entweder in einen ersten Zustand, in dem das Kerneingriffselement funktionell ist und Drehkraft von der Antriebswelle auf den Kern übertragen werden kann, oder in einen zweiten Zustand, in dem die Betätigung des Kerneingriffselements verhindert wird und keine Drehkraft von der Antriebswelle auf den Kern übertragen werden kann.Method for the switchable transmission of torque from a drive shaft to a winding core with the aid of a clamping device, comprising the step of providing a core drive element ( 40 . 104 ) the clamping device, which has a core engagement element for driving and supporting the core surrounding the clamping device, and characterized in that a switching element ( 80 . 118 ) the clamping device is provided to control the actuation of the core engagement element, and switching the switching element either prior to a winding process into a first state in which the core engagement element is functional and torque of the drive shaft can be transmitted to the core, or in a second state in which the actuation of the core engagement element is prevented and no torque can be transmitted from the drive shaft to the core. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem das Schaltelement im ersten Zustand auf einen Rechtsdrehungs-Wickelzustand oder einen Linksdrehungs-Wickelzustand geschaltet werden kann.The method of claim 20, wherein the switching element in the first state to a right-handed winding state or one Counterclockwise winding state can be switched.